Avioane

            Prin 1680, după ce a studiat îndelung zborul păsărilor, fiziologul şi fizicianul italian Giovanni Borelli a conchis că omul nu poate zbura prin mijloace proprii. De aceea, mulţi au gândit apoi, după senzaţionala invenţie a fraţilor Montgolfier, că soluţia zborului uman o constituie aparatele mai uşoare decât aerul.

            Cel mai important reprezentant al acestei orientări a fost un englez cu o remarcabilă viziune, George Cayley. În cartea „Despre navigaţia aeriană” (1809), el a enunţat principiul funcţionării avionului (o suprafaţă portantă suportă o greutate, înfrângând rezistenţa aerului printr-o forţă motrice) şi i-a descris componentele principale, inclusiv elicea. În 1804 a construit o machetă, iar, din 1809, mai multe planoare, dar n-a avut la dispoziţie un motor suficient de uşor.

            Folosit pe scară largă în anii 1800, motorul cu abur a revoluţionat designul navelor şi a făcut posibilă apariţia căii ferate, numai că navele şi locomotivele nu trebuia să se ridice în aer. Motoarele cu abur erau masive şi grele, mult prea grele pentru puterea produsă, şi necesitau cantităţi considerabile de lemn sau carbune pentru alimentare şi apă pentru producerea aburului.

            Cu toate acestea, modelele de planoare ale lui Cayley n-au trecut neobservate. Mulţi i-au studiat şi i-au copiat realizările, iar planoarele sunt încă folosite în prezent, înregistrându-se zboruri pe distanţe şi de durate impresionante.

            Cercetările lui Cayley au fost continuate de admiratorul său, William Henson. Asociatul lui, inginerul John Stringfellow, a construit, la scară redusă , „maşina aeriană cu abur”, care, în 1848, a efectuat coborâri în zbor planat, greutatea motorului nepermiţându-i, din păcate, să câştige altitudine, ci doar să prelungească alunecarea.

În cea de-a doua jumătate a secolului al XIX-lea au activat doi dintre principalii pionieri ai zborului.

            Prima contribuţie ştiinţifică importantă la perfecţionarea planoarelor i-a aparţinut inginerului german Otto Lilienthal. El a studiat îndelung zborul păsărilor, consemnând rezultatele observaţiilor în lucrarea „Zborul păsărilor ca bază a aviaţiei”. Lilienthal a construit şi a pilotat numeroase planoare în diferite experimente şi a încorporat în designul avionului său un mic motor cu benzină. Efectuase deja numeroase zboruri când, în 1896, s-a rănit mortal căzând de la 15 metri înălţime.

            În aceeaşi perioadă, englezul de origine americană Hiram Stevens Maxim a construit, în 1894, un biplan acţionat de puterea aburilor. Avionul avea două motoare şi două elice şi a reuşit să se ridice de la sol. În ciuda debutului promiţător, Maxim a renunţat în mod inexplicabil să-şi continue munca la acest proiect.

            În 1900, numărul de experienţe făcut de predecesori era suficient de mare pentru a permite unui inventator metodic şi perseverent să facă să zboare un aparat cu propulsie mecanică şi care să aibă o persoană la bord. Acest lucru a fost înfăptuit de fraţii Wright. Orville şi Wilbur Wright, doi fraţi din Dayton, Ohio (SUA), sunt recunoscuţi fără echivoc de către toţi istoricii aeronauticii drept inventatorii primului avion funcţional.

            Fraţii Wright au pus la punct un aparat caracterizat prin stabilitatea aripilor, pe care le-au alungit, diminuându-le curbura şi prevăzându-le cu o comandă ce permitea deformarea lor (până atunci, când planorul se înclina într-o parte, pilotul îl redresa aplecându-şi corpul în partea opusă, pentru a evita căderea; prin deformare, vârful aripii se ridică în partea spre care se apleacă aparatul şi coboară în cealaltă parte, ceea ce produce inversarea mişcării de înclinare). Odată construit un aparat stabil, fraţii Wright s-au ocupat de propulsie, realizând un motor cu explozie, uşor (83 kg şi 13 CP), de care aveau nevoie. În sfârşit, au construit şi o elice deosebit de eficientă pentru acea dată (aparatul avea două elice, contrarotative, puse în mişcare de pinioane şi de lanţuri de bicicletă).

            La sfârşitul anului 1903 s-au efectuat primele zboruri. Deşi reprezenta tehnica cea mai avansată a vremii, acest aparat – The Flyer ( Zburătorul ) – nu putea decola prin mijloace proprii, fiind catapultat de pe o pistă din lemn.

            Prima încercare de decolare a fost un eşec, din cauza unei erori de pilotaj comise de Wilbur (acesta câştigase dreptul de a pilota la prima încercare, dând cu banul). A doua încercare i-a permis lui Orville să efectueze un „zbor”de 12 secunde pe o distanţă de 36 de metri. În aceeaşi zi – 17 decembrie 1903 – el a reuşit să ţină aparatul în aer timp de 59 de secunde şi să parcurgă o distanţa de 260 de metri.

Aeroplanul se născuse.

            Wilbur a murit în anul 1912, însă Orville a trăit până în 1948, suficient de mult pentru a observa cum invenţia sa şi a fratelui său a modificat istoria secolului al XX-lea şi a schimbat lumea în care trăim

            Unul dintre pionierii aviaţiei mondiale, românul Traian Vuia, a realizat un aparat de concepţie proprie care a decolat şi zburat prin mijloace mecanice de bord. Acest zbor memorabil s-a realizat la Paris, la 18 martie 1906, contribuind la deschiderea unei ere noi în istoria aeronauticii. Românul Henri Coandă este considerat părintele avionului propulsat prin reacţie, pe care l-a experimentat pentru prima oara în lume în 1910, lângă Paris. Dar cea mai importantă invenţie care l-a făcut celebru în întreaga lume este “efectul Coandă”, brevetat în 1934, sub denumirea de procedeu şi dispozitiv pentru devierea unui fluid în alt fluid.

            Această invenţie care a revoluţionat aeronautica, găsindu-şi numeroase aplicaţii şi în alte domenii, consta în aceea că un jet de fluid are tendinţa să adere la un perete drept aflat în aval de o curbură bruscă, din cauza presiunii create prin antrenarea fluidului în scurgerea turbionară dintre jet şi peretele curbat. Invenţia sa a condus la apariţia turboreactoarelor, la care forţa de propulsie şi portanţa sunt asigurate de jeturile de gaze de ardere, evacuate cu viteze foarte mari din efuzoare.

            Prin realizările lor deosebite, celebrii inventatori români Traian Vuia şi Henri Coandă, alături de Aurel Vlaicu, au contribuit din plin la evoluţia aeronauticii mondiale.