يطور باحثون أميركيون طائرة تقلد في حركتها الطيور، سواء في خفق أجنحتها أو تبديل زواياها أثناء الطيران. ويسعى الباحثون في جامعة ميسوري ـ رولا، الى تطوير أول طائرة ذات أجنحة قادرة على الخفقان وتتم قيادتها من دون طيار وتتحرك بواسطة الطاقة الشمسية.
وتم تصميم الطائرة على أساس أنها تخفق بجناحيها لا مع أجزاء ميكانيكية تقليدية، بل مادة غريبة قادرة على التكيف في مجال كهربائي مثل عضلة اصطناعية. وتصمم الطائرة للتحليق على ارتفاع يصل إلى ما بين 30 و40 ألف قدم. وستكون هذه الطائرة قادرة، مع جناح يبلغ امتداده حوالي 3 أمتار وغشاء يغطيه،على خفق جناحيها مرة واحدة كل 10 ثوان، وسيكون شكلها عند طيرانها مثل النسر. ونقل موقع «وايرد» الإنترنتي، العلمي عن البروفسور كاي أم. إسحاق في قسم هندسة الطيران والميكانيك في جامعة ميسوري ـ رولا، الذي ساعد في تطوير الطائرة لصالح وكالة الطيران والفضاء الاميركية «ناسا»، إن استخدام مصدر متجدد للطاقة سيساعد الطائرة كي تظل في الهواء لعدة أسابيع. وقال إسحاق «بدلا من خزن الطاقة في البطاريات نحن نخطط كي نخزنها كطاقة كامنة، فحينما تكون لديها طاقة كثيرة ستبدأ بتحريك جناحيها مثل طائرة كبير، وبذلك ستتمكن من الارتفاع في الجو. وفي الليل حينما لا تتوفر أي طاقة شمسية ستبدأ بالعوم كأنها طير حتى ظهور الشمس». ويختبر البحث الذي يدعمه «معهد المفاهيم المتقدمة» التابع لـ«ناسا» ، القدرات الكامنة التي تمتلكها المواد الذكية التي يمكن استخدامها لإعادة تشكيل الجناحين حينما تكون الطائرة بحاجة للهبوط السريع، أو عند الارتفاع في الجو، أو حينما تطوّف في الجو بشكل طليق. لكن تلك لن تكون الطريقة الوحيدة التي تبدل الأجنحة وفقها شكلها، فجورج لسيوتر وفريقه في جامعة ولاية بنسلفانيا يعملون حاليا على صنع أجنحة ذات جلد متكون من أطباق متراكبة شبيهة بقشور الأسماك. وبدلا من تمديد الأجنحة لتمكينها من تبديل شكلها تستطيع أجزاء من الجلد المتجاورة معها أن تنزلق إحداها فوق الأخرى. وتعتمد الطريقة على توظيف مواد ذكية من «السبائك التي تتذكر اشكالها». ويعتقد الخبراء بأن الأكثر إثارة حول الطائرة ذات الأجنحة المتبدلة، ما زالت في طريقها للبروز مع مهمات جديدة للطائرات لم تكن موضوع تفكير في السابق. وقادت الابحاث الجديدة في مختبر ابحاث سلاح الجو الاميركي، ومختبر درايدن التابع لـ«ناسا»، الى تصميم الهوائي المرن النشط الذي يتزحلق لنفسه. ويقول اريك بولت الاستاذ المساعد في الرياضيات وعلوم الكومبيوتر والفيزياء في جامعة كلاركسون «فكر في الصقر الجوال الذي يعد أسرع طير، إذ تبلغ سرعته في وقت الانقضاض 200 ميل في الساعة... إنه ينفذ تحويلا سريعا لشكل جناحيه بحيث تكونان أعرض ما يمكن، وهذا يخلق دفعا قويا حينما يريد أن يحلق عاليا، لكنه يسحب جناحيه إلى الخلف بهدف الانقضاض السريع. وأكثر البرامج الطموحة تسعى للوصول إلى طائرة قادرة على تغيير شكلها بنفس القدر الذي يقوم به الصقر الجوال». وهذا ما يسعى إلى تحقيقه البرنامج الذي قدمته وكالة مشاريع ابحاث الدفاع المتقدمة «داربا»، الذي يحمل اسم «بنى الطائرة المتبدلة»، الذي انتهى من مرحلته الأولى وبدأ في المرحلة الثانية في أبريل (نيسان) الماضي. وخلال مرحلته الأولى كان التركيز منصبا على التشغيل الميكانيكي والآليات والأنظمة الثانوية لبنى الجناح المتبدل القادر على العمل في سرع واطئة، والذي يمكن أن تتغير مساحته بنسبة تزيد على 150%. ويأمل العاملون على هذا المشروع في أن يحققوا في المرحلة الثانية صنع النماذج الأولية لجناح قابل على التكيف. ومن المفروض أن تتم تجربة هذه النماذج في منتصف عام 2005 من قبل «ناسا» في ولاية فرجينيا. وقالت «داربا» في بيان إن «البرنامج سيخلق أجنحة متكيفة تمكن العربات الجوية أن تبدل من شكلها عندما تكون في الجو. وقد يكون هذا الجناح المتكيف قادرا على منح واسطة جوية عسكرية من دون طيار، إمكانية أداء مهمات الصياد القاتل الشبيهة كثيرا بما تقوم به طائرة برديتور الآلية من دون طيار حينما تكون مزودة بصورايخ «هيلفاير». مع ذلك فإنه في الوقت الذي تتحرك «برديتور» ببطء وما يجعلها هدفا سهلا فإن الجناح المتبدل سيجعل الطائرة جوالة أيضا مثل طائرة برديتور لكن مع سرعة أعلى بكثير للرد على التهديدات القائمة من البر والجو. وقالت الوكالة ان البرنامج يهدف إلى تطوير تقنية لقدرة عسكرية جديدة تمكن من تحقيق تحول ثوري في العربات الجوية العسكرية من أن تكون ذات أنظمة مكلفة جدا لطائرات يسوقها طيارون، إلى أنظمة أصغر وذات طبيعة فتاكة ومن دون طيار، بحيث تكون قادرة على أداء أدوار مثل تحديد مواقع العدو وتدميرها بواسطة طائرة واحدة بدلا من مجموعة من الطائرات التي تؤدي هدفا واحدا. وفيما يشكك الخبراء بحلول اليوم الذي تستخدم فيه الطائرات ذات الأجنحة المتحركة والتي يقودها طيارون، فإنهم جميعا متفقون على إمكانية إنجاز طائرة تغير شكلها أثناء الطيران. ويقول بيير مارزوكا الاستاذ المساعد في هندسة الميكانيك والطيران في جامعة كلاركسون «أنا لن أندهش إذا رأيت طائرة نقل ذات تقنية تتحرك الأجنحة فيها خلال خمسة إلى عشرة أعوام... لكن للوصول إلى طائرة مثيلة للصقر الجوال من حيث قدراته على تبديل شكل جناحيه وتكييفهما، فاظن أن ذلك سيتحقق في فترة تزيد على عشرة أعوام».
05-02-2006,
04:09 PM
هندسة وصيانة الطائرات Engineering & Aircraft Maintenance
طائرات آلية بأجنحة مرنة تخفق مثل الطيور
اقتباس: 
