الطائرات المستقبلية


بواسطة التلميذ(ة):
الطائرات المستقبلية

١ مقدمة

سوف تواجه صناعة الطيران المدني زيادة ضخمة خلال العقود القادمة.
المشكلة الوحيدة هي أنه إذا لم يجد العلماء حلولاً جذرية سوف تصحب هذه الزيادة إرتفاعاً ضخماً في انبعاث التلوث الناتج عن هذه الطائرات.
ولذلك المعضلة التي تواجه القائمين على هذه الصناعة الآن هي كيفية تطوير أنواع الطائرات المدنية لتصبح أكثر استدامة؟ يأمل العلماء أنه بحلول عام 2050 سوف تصبح الطائرات إلكترونية بالكامل وبدون أي انبعاثات ضارة، وسوف تتزود بالكهرباء من محطات مستدامة.
هل يبدو لك هذا التصور مستقبلياً جداً؟ هل تعتقد أنه ممكن؟ بلا شك سوف يسعد كوكب الأرض إذا استطاع العلماء الوصول إلى هذه التكنولوجيا! دعنا نلقي نظرة على أنواع الطائرات المدنية المتوقع وجودها في المستقبل

٢ الطائرة الإلكترونية:

من المتوقع أن يحتل الدفع الإلكتروني مكانة كبيرة في صناعة الطيران في المستقبل./ربما حتى يحتل الطيران الإلكتروني قطاع طيران الرحلات القصيرة بالكامل خلال العقود القليلة القادمة. حالياً يتواجد هذا التصميم في بعض النماذج التجريبية فقط، ولكن كما نعلم جميعاً التكنولوجيا تتحرك في قفزات سريعة وليس خطى بطيئة./وجود محركات إلكترونية أصغر حجماً سوف يسمح بدفع موجه أفضل. كما أن إنخفاض معدل الضوضاء، وإنخفاض تكلفة التشغيل في تلك الطائرات عن مثيلاتها التي تعمل بالوقود سوف يسمح لها بالطيران داخل المدن. معظم مشاريع الطائرات الإلكترونية التي يتم دراستها حالياً تخطط لتوفير مواصلات طائرة داخل المدن، قد تكون فكرة التاكسي الطائر أقرب مما تظن

٣ الطائرة ذات الطيار الآلي:

من خلال ملاحظة معدل النمو الحالي في صناعة الطيران، من المتوقع أن يحتاج قطاع الطيران العالمي إلى حوالي 600,000 طيار خلال العشرين سنة القادمة./وسوف تتضاعف هذه الأرقام خلال العقود التالية. تبدو هذه الأرقام أعلى بكثير من أعداد الطيارين المتوقع توفرها خلال الأعوام القادمة، ولذلك تعتمد بعض أفكار التصميمات الحديثة على وجود طيار بشري واحد في الطائرة والإعتماد على الطيار الآلي بدلاً من مساعد الطيار. ولكن ذلك يعتمد بشكل كبير على تطور قطاع الذكاء الصناعي مع تطور صناعة الطيران.

٤ طائرة بدون نوافذ:

نوافذ أو لا نوافذ، تبدو هذه المعضلة صعبة في صناعة الطائرات المدنية المستقبلية./على سبيل المثال، قامت شركة بوينج بتصميم طائرة تمزج الجناح بجسم الطائرة في نموذج فريد يسمى الجناح الطائر. ولكن مشكلة مثل هذا التصميم أنه لا يحتوي على أي نوافذ./يقترح البعض عرض الصور على جدران الطائرة من الداخل في محاكاة للنوافذ لتوفير تجربة سفر أفضل للركاب، ولكن هذا الأمر مازال قيد الدراسة في صناعة الطيران ولم يتم حسمه بعد

٥ طائرة بدون ذيل:

عندما تصبح الطائرات الإلكترونية حقيقة، الخطوة التالي هي صناعة محرك دفع يمكنه توفير الدفع الكافي للطائرة في أي إتجاه./وعندها سوف يصبح ذيل الطائرة إضافة زائدة لا ضرورة لها. وسوف يكون هذا التغيير جذري لأن الذيل الحالي يضيف كتلة ضخمة ووزن زائد للطائرة.

٦ طائرة أسرع من الصوت:

يعتقد القائمون على صناعة الطيران أنه من غير المقبول أن الطيران الأسرع من الصوت كان متوفراً للناس قبل عشرون عاماً ولكنه غير متوفر الآن./ولذلك يعمل العلماء على حل هذا الأمر وتوفير أنواع الطائرات المدنية التي يمكنها الطيران أسرع من الصوت. تعمل شركة بووم سوبر سونيك، وهي شركة يمولها العديد من المستثمرين العالميين على تطوير طائرة مدنية يمكنها التحليق بسرعة 2,2 ماخ، وبتكلفة أقل من تكلفة الكونكورد. كما تدرس بعض برامج الأبحاث الطموحة فكرة الطائرة الفرط صوتية (الأسرع من الصوت بكثير)، ولكن لم يصل أي من هذه البرامج إلى مرحلة التطوير الفعلي لمثل تلك الطائرة.

٧ الطائرات المستقبلية فوق الصوتية:

تتسابق شركات الطيران على تطوير طائرة فوق صوتية لتحل محل طائرة «إس آر- 71 بلاكبيرد،» وعلى الرغم من أنها لم تعد تستخدم منذ العام 1990، لكنها سجلت رقمًا قياسيًا وما زالت أسرع طائرة في العالم بعد أن بلغت سرعتها 3540 كيلومترًا في الساعة./وتسعى الشركات حاليًا إلى تطوير طائرة تفوق سرعتها ماخ-5 (6171 كيلومتر في الساعة)، ويثق مسؤولو بوينج أن شركتهم تستطيع تحقيق ذلك. كشفت بوينج عن نموذجها التجريبي لطائرة فوق صوتية خلال فعاليات منتدى التقنيات العلمية «للمعهد الأمريكي للملاحة الجوية والملاحة الفضائية» الذي أقيم في ولاية فلوريدا الأمريكية مؤخرًا./ولم يحصل تصميم النموذج الذي يحمل ذيلًا مزدوجًا وجناحين مدببين على الموافقة اللازمة للبدء في تطويره، إلا أن رئيس قسم أبحاث الطائرات فوق الصوتية في بوينج أكد لمجلة أفييشن ويك أيروسبيس ديلي أن «التصميم ملائم وقابل للتطبيق.» أحدث تصميم لطائرة فوق صوتية من شركة بوينج./حقوق الصورة:/ بوينج. أفاد موقع بوبيولار ميكانيكس أن التصميم الحالي لطائرة بوينج فوق الصوتية يتفوق على التصاميم السابقة للشركة، ومنها طائرة «إكس-51» غير المأهولة التي حطمت الرقم القياسي في العام 2013 حين حلَّقت بسرعة ماخ-5,1 لثلاث دقائق ونصف الدقيقة قبل أن ينفد وقودها وتتحطم في المحيط./ويكمن التحدي الأعظم في ابتكار طائرة تصل إلى سرعة تفوق ماخ-5 وتستطيع أن تتباطأ وتهبط على الأرض بسلام. تسعى بوينج ولوكهيد مارتن إلى ابتكار تصاميم تستخدم «المحركات النفاثة العنفية،» وهي محركات تُستخدم منذ وقت طويل في بناء الطائرات التجارية للوصول إلى سرعة ماخ-3 قبل الانتقال إلى «المحركات النفاثة التضاغطية» «والمحركات النفاثة الفرطية.» فهذه الأنواع من المحركات تفيد في السرعات التي تفوق ماخ-3، وتقدم قوةً تدفع الطائرة بسرعة ماخ-5 أو أكثر. رسم تخيلي لطائرة لوكهيد مارتن إس آر-72./حقوق الصورة:/ لوكهيد مارتن. تتعاون لوكهيد مارتن مع وكالة مشاريع البحوث المتقدمة الدفاعية (داربا) على تطوير طائرة «إس آر-72» التي يشبه تصميمها النموذج الذي كشفت عنه بوينج مؤخرًا، ويُتوقع إطلاقها في العام 2030، إلا أن تصميم الطائرة التجريبية غير المأهولة الذي شوهد في منشأة لوكهيد في كاليفورنيا يشير إلى أن الشركة ستحتاج إلى تمديد رحلة تطوير تلك الطائرة لأبعد من العام 2030. وتقود الصين على الصعيد ذاته أبحاثًا لتطوير أنظمة للطائرات فوق الصوتية، ومنها طائرة الفضاء فوق الصوتية والمحركات النفاثة الفرطية التي اختبرت بسرعة ماخ-7 (8642 كيلومترًا في الساعة)./وأيًا كان من سيفوز بالمنافسة، فإن تطوير طائرات فوق صوتية يَعِدُ بتغيير مستقبل السفر والاكتشاف للجميع.

المراجع التي إعتمد عليها التلميذ(ة)

    ١ مصدر المستقبل