كيفية توّصل العالم الفرنسي “غيفارد” إلى بناء السفينة الهوائية

2015 عصرا البخار والكهرباء

براون بير

KFAS

العالم غيفارد السفينة الهوائية التكنولوجيا والعلوم التطبيقية

بعد أسابيع فقط من طيران أول ركاب على متن منطاد مونتغولفير عام 1783 ، حلق نوع آخر من المناطيد فوق البيوت في مدينة باريس ، وكان مليئاً بغاز الهيدروجين ، وسرعان ما أصبحت مناطيد الهيدروجين المركبات الهوائية المهيمنة .

لم يكن الطيران بالمنطاد بشكل يمكن التحكم به ممكناً في البداية لأنه لم يتوفر مصدر للطاقة صغير وخفف بدرجة تكفي لكي يوضع في سلة المنطاد . 

كما كانت المناطيد تحت رحمة الرياح ، بحيث أجبرت على الطيران في الاتجاه الذي تأخذها إليه الرياح ما لم يربط بحل إلى الأرض . 

 

وكانت المنافع واضحة للتحليق الحر للمنطاد الذي يمكن التحكم به.  فمع نهاية القرن التاسع عشر سارعت كل قوة عسكرية تستطيع تحمل تكلفة مثل هذا البرنامج إلى بناء "سفينة الهواء".

كان عالم الفيزياء الفرنسي جاك تشارلز (1746 – 1823) أول من ملأ المنطاد بالهيدروجين.  غير أن هذه المناطيد الأولى كان بإمكانها أن تحمل على متنها عدداً قليلاً من الناس وكانت تطير فقط بالإتجاه الذي تحملها إليه الرياح . 

 

وكان السؤال : كيف يمكن جعلها تحمل عدداً أكبر وتطير في اتجها محدد لها ؟ وكانت الإجابة هي جعل المناطيد أكبر حجماً وتزويدها بمحرك ودفة توجيه .

عند النظر إلى الجهود الرائدة التي بذلها الفرنسيون نعرف أنه لم يكن مفاجئاً أن الرجل الفرنسي هنري غيفارد (1825 – 82) كان أول شخص يصنع مثل تلك المركبة الهوائية .

 

سفينة هوائية يمكن توجيهها

نتج عن جهود غيفارد مركبة قام ببنائها عام 1862 وتعرف الآن باسم السفينة الهوائية وقد أطلق عليها في البداية اسم "قابلة للتوجيه". 

وبدلاً من المنطاد الذي يأخذ شكل البالون لحمل الهيدروجين تألف مركبة غيفارد من كيس غازي طويل يأخذ شكل السيجار ، وكان هذا الكيس مربوطاً بشبكة من الحبار تحمل قمرة قيادة مفتوحة تحمل على متنها الطيار والمهندس . 

وحافظ الكيس الهوائي على شكل بسبب ضغط الغاز في داخله ، هي سفينة هوائية يمكن وصفها بأنها سفينة هوائية غير صلبة".

 

الافتقار إلى الطاقة

كانت السفينة الهوائية تدار بمحرك بخاري يشعهل فحم الكوك وقدرته الحصانية 3 يقوم بدفع مروحة تتكون من نصلين . 

غير أن وزن هذا المحرك كان يعني أن هناك غير أن وزن هذا المحرك كان يعني أن هناك لى كمية ضخمة من الغاز لكي تستطيع السفينة لى كمية ضخمة من الغاز لكي تستطيع السفينة إلى الأعلى .

 

وكمان هناك دفة توجيه في مؤخرة قمرة القيادة تعمل على توجيه المركبة .  كانت قمرة في القيادة معلقة أسفل كيس الغاز بالضبط في حالة أن شرارة من مرجل المحرك أشعلت الهيدروجين عالي الاشتعال .

ولسوء الحظ بالنسبة لغيفارد كانت مركبته مقر لها دائماً أن تنفذ طاقتها . 

رغم أن مركبته "القابلة للتوجيه" أدخلت تحسيناً على المنطاد العادي ، إلا أن أي مركبة تطير بسرعة قصوى تبليغ 6 أميال في الساعة (9,5 كيلومتراً / ساعة) كانت دائماً تفقد السيطرة عند سرعة رياح تبلغ 7 أميال في الساعة (11 كيلمتراً / ساعة) أو أكثر .

 

الهيدروجين

عنصر غازي عديم اللون وعالي الاشتعال (العدد الذري 1) ، ويعد أخف الغازات وزناً ، أكثر العناصر وفرة في الكون .  رمزه الكيميائي H.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]