خلبان خودکار از مهمترین دستاوردهای صنعت هوانوردی است که نقش زیادی در افزایش ایمنی و کاهش خطای انسانی دارد. اما آیا میدانستید این فناوری، برخلاف تصور عموم، تاریخچهای طولانی دارد و قدمت آن به بیش از یک قرن پیش بازمیگردد؟ در این مطلب، نگاهی به گذشته این فناوری و چگونگی تکامل آن خواهیم داشت.
چگونه خلبان خودکار به دنیای هواپیماها معرفی شد؟
در سال ۱۹۱۲ میلادی، تنها نه سال پس از نخستین پرواز برادران رایت در کیتی هاوک، سیستم خلبان خودکار اولیه توسط آمریکایی به نام لارنس اسپری اختراع شد. این سیستم به نام «خلبان خودکار ژیروسکوپی» شناخته میشد و میتوانست سه محور پرواز هواپیما، شامل تغییرات زاویهای در زمین، چرخش و رول، را کنترل کند. لازم به ذکر است که این سیستم ابتدایی هرگز جای خلبان واقعی را نمیگرفت؛ بلکه هدف آن کمک به خلبان برای کاهش حجم کاری و توجه به مسائل مهمتری از جمله مسیریابی و بررسی شرایط آبوهوایی بود.
این تکنولوژی ابتدایی میتوانست هواپیما را در تعادلی کامل نگه دارد و حتی برای برخاستن و فرود خودکار نیز آماده باشد. سیستم خلبان خودکار لارنس اسپری از اصول ژیروسکوپی برای تثبیت پرواز استفاده میکرد که در زمان خود یک نوآوری بزرگ به شمار میآمد.
نمایش خلبان خودکار در مسابقات فرانسوی
دو سال پس از ثبت اختراع، اسپری بههمراه همکار فرانسوی خود، امیل کاچین، این سیستم نوین را برای نخستینبار در صحنهای رسمی به نمایش گذاشتند. در ژوئن ۱۹۱۴، این دو نفر در مسابقه هواپیمایی “Concours de la Securité en Aéroplane” در فرانسه شرکت کردند. این رویداد از سوی باشگاه هوایی فرانسه و وزارت جنگ این کشور با هدف معرفی نوآوریهای امنیتی در هواپیماها برگزار میشد.
بیشتر بخوانید- هوش مصنوعی چینی، خلبانان انسانی را در نبردهای هوایی شکست داد
- چرا پروژه هواپیمای هستهای ارتش آمریکا شکست خورد؟
- آیا جنگندهها میتوانند به عقب پرواز کنند؟
- هواپیماهایی که با موتورهای ضعیفتر از پراید پرواز کردند!
اسپری و کاچین برای این رقابت از هواپیمای Curtis C-2 با بدنهای ترکیبی از بیپلان و شناورهای هیدورلیکی استفاده کردند. نمایش آنها شامل سه مرحله بود: در مرحله دوم، کاچین به لبه یکی از بالهای هواپیما حرکت کرد که منجر به تغییر زاویه پرواز شد، اما خلبان خودکار به خوبی این جابهجایی را جبران کرد. نهایتاً، در سومین عبور، اسپری خود روی بال دیگر رفت و هواپیما را بدون خلبان و تنها با اتکای به سیستم خودکار رها کرد. این نمایش خارقالعاده تماشاگران و داوران را شگفتزده کرد و برای اسپری جایزه ۵۰ هزار فرانکی (معادل ۱۰ هزار دلار) به همراه داشت.
نقش خاندانی در ساخت فناوری ژیروسکوپی
لارنس اسپری در توسعه این فناوری تنها نبود؛ او بهنوعی راه پدرش، المر اسپری، را ادامه میداد. المر اسپری مخترع برجستهای بود که بیش از ۴۰۰ پتنت در علم ناوبری به ثبت رسانده بود. یکی از مهمترین اختراعات او ژیروسکوپ ناوبری بود که در جنگجهانیاول در کِشتیهای نیروی دریایی ایالات متحده مورد استفاده قرار گرفت. او همچنین سیستمهایی مانند پایدارکننده کشتیها برای کاهش لرزش در امواج و خلبان خودکار برای هدایت کشتیها طراحی کرده بود. حضور این ژیروسکوپها در زیردریاییهای پیشرفتهای مانند USS Nautilus، نخستین زیردریایی هستهای جهان، گواهی بر برجستگی طراحیهای او بود.
لارنس اسپری نیز همانطور که پدرش در دریاها انقلابی بهپا کرد، با تمرکز بر آسمانها نشان داد که یک خانواده میتواند دو جهان مختلف را متحول کند.
میراث خلبان خودکار اسپری
سیستم خلبان خودکار اسپری نهتنها آغازگر راهی نوین در صنعت هوانوردی بود، بلکه پایهای شد برای تکنولوژیهای پیشرفتهای که امروزه در تمامی هواپیماهای مدرن استفاده میشوند. این اولین قدمها، مسیر ورود تکنولوژی رباتیک و هوش مصنوعی به دنیای پرواز را هموار کردند. امروزه، تصور هواپیماهای بدون این فناوری تقریباً غیر ممکن است و نقش آن در افزایش امنیت و کاهش خطای انسانی غیرقابل انکار است.
در نهایت، خلبان خودکار از یک ابزار ساده برای تثبیت پرواز به سیستمی پیشرفته و چندکاره تبدیل شده که نه تنها خلبانها را توانمندتر کرده، بلکه تجربه پروازی ایمنتر و لذتبخشتر برای مسافران فراهم آورده است.
∎