Αεροπλάνο

Πολλές ιστορίες από την αρχαιότητα περιλαμβάνουν την πτήση, μεταξύ αυτών ο αρχαιοελληνικός μύθος του Ικάρου και του Δαίδαλου, καθώς και της Βιμάνα στην Ινδική επική ποίηση. Περίπου το 400 π.Χ στην Αρχαία Ελλάδα, ο Αρχύτας ο Ταραντίνος θεωρείται πως σχεδίασε και κατασκεύασε την πρώτη τεχνητή, αυτοκινούμενη ιπτάμενη συσκευή, ένα μοντέλο σε σχήμα πουλιού που ωθούνταν από μηχανή που ήταν πιθανώς ατμός, και λέγεται πως πέταξε περίπου 200 μέτρα. Η μηχανή αυτή ίσως διαλύθηκε κατά την πτήση της.

Μερικές από τις πρώτες καταγεγραμμένες απόπειρες με ανεμοπλάνα ήταν αυτές που έγιναν τον 9ο αιώνα από τον ποιητή Αμπάς ιμπν Φιρνάς και τον 11ο αιώνα από τον μοναχό Άιλμερ του Μαλμεσμπέρι. Και τα δύο πειράματα κατέληξαν σε τραυματισμό των πιλότων τους. Ο Λεονάρντο ντα Βίντσι ερεύνησε το σχέδιο των φτερών των πτηνών και σχεδίασε ένα ανθρωποκίνητο αεροσκάφος στο έργο του Κώδιξ στο Πέταγμα των Πουλιών (Codex on the Flight of Birds) (1502).

Το 1799, ο Τζορτζ Κέιλι, όρισε την έννοια του σύγχρονου αεροπλάνου ως μιας ιπτάμενης μηχανής με σταθερά πτερύγια με ξεχωριστά συστήματα άνωσης, προώθησης και ελέγχου. Ο Κέιλι κατασκεύαζε και πετούσε μοντέλα αεροσκαφών σταθερών πτερύγων από το 1803, και κατασκεύασε με επιτυχία ένα επιβατηγό ανεμοπλάνο το 1853. Το 1856, ο Γάλλος Ζαν-Μαρί Λε Μπρι πραγματοποίησε την πρώτη μηχανοκίνητη πτήση, με το ανεμοπλάνο του « L’Albatros artificiel » να έλκεται από ένα άλογο σε μια παραλία. Τότε ο Αλεξάντερ Μοζαΐσκι πραγματοποίησε μερικά πρωτοποριακά σχέδια. Το 1883 ο Αμερικανός Τζον Μοντγκόμερι πραγματοποίησε ελεγχόμενη πτήση με ένα ανεμοπλάνο. Άλλοι αεροπόροι που πραγματοποίησαν παρόμοιες πτήσεις ήταν ο Ότο Λίλιενταλ, ο Πέρσι Πίλτσερ, και ο Οκτάβ Σανούτ.

Ο σερ Χάιραμ Μάξιμ κατασκεύασε ένα σκάφος βάρους 3,5 τόνων με άνοιγμα φτερών 34 μέτρων το οποίο τροφοδοτούνταν από δύο ατμομηχανές 360 ίππων (270 kW) οι οποίες κινούσαν δύο έλικες. Το 1894, η μηχανή του δοκιμάστηκε με εναέριες ράγες για να ελεγχθεί η άνοδος του. Η δοκιμή έδειξε πως είχε αρκετό βάρος για να ανυψωθεί. Το σκάφος ήταν ανεξέλεγκτο, κάτι το οποίο ο Μάξιμ, θεωρείται, πως αντιλήφθηκε μιας και σταδιακά εγκατέλειψε το έργο του πάνω σε αυτό.

Τη δεκαετία του 1890 ο Λόρενς Χάργκρεϊβ πραγματοποίησε έρευνα στη δομή των φτερών και ανέπτυξε έναν χαρταετό σε σχήμα κουτιού που μπορούσε να σηκώσει το βάρος ενός ανθρώπου. Τα σχέδια του αυτά υιοθετήθηκαν ευρέως. Αν και επίσης ανέπτυξε έναν τύπο περιστροφικού κινητήρα αεροσκάφους, δεν κατάφερε να δημιουργήσει και να πετάξει ένα μηχανοκίνητο αεροσκάφος σταθερών πτερύγων. Μεταξύ 1867 και 1896 ο Γερμανός πρωτοπόρος της ανθρώπινης αεροπορίας Ότο Λίλιενταλ πραγματοποίησε μια πτήση βαρύτερη από τον αέρα. Ήταν ο πρώτος άνθρωπος ο οποίος πραγματοποίησε ολοκληρωμένες, επαναλαμβανόμενες και επιτυχημένες πτήσεις με ανεμοπλάνα.

Πρώτες μηχανοκίνητες πτήσεις

Οι πτήσεις των αδελφών Ράιτ το 1903 έχουν αναγνωριστεί από την Διεθνή Ομοσπονδία Αεροναυτικής (Fédération Aéronautique Internationale, FAI), το κυρίαρχο σώμα που κρατά τα ρεκόρ για την αεροναυτική, ως «η πρώτη παρατεταμένη και ελεγχόμενη βαρύτερη από τον αέρα πτήση». Από το 1905, το Wright Flyer III είχε τη δυνατότητα πλήρους ελέγχου, σταθερής πτήσης για σημαντικό χρόνο. Οι αδελφοί Ράιτ πίστωσαν στον Ότο Λίλιενταλ ως κύριο εμπνευστή τους, την απόφαση τους να συνεχίσουν τις επανδρωμένες πτήσεις.

Το 1906, ο Αλμπέρτου Σάντους-Ντουμό πραγματοποίησε αυτό που έμελλε να είναι η πρώτη πτήση αεροπλάνου χωρίς την βοήθεια καταπέλτη  και έθεσε το πρώτο παγκόσμιο ρεκόρ που αναγνωρίστηκε από την Αερολέσχη της Γαλλίας, πετώντας 220 μέτρα σε λιγότερο από 22 δευτερόλεπτα. Η πτήση αυτή πιστοποίηθηκε επίσης και από την FAI.

Ένα πρώτο σχέδιο αεροσκάφους το οποίο συγκέντρωσε τη σύγχρονη διάταξη των ελκυστήρων των μονοπλάνων ήταν το Blériot VIII, σχέδιο του 1908. Είχε κινούμενες επιφάνειες στην ουρά μέσω των οποίων ελεγχόταν η απόκλιση και το βήμα, μια δομή με ρολό ελέγχου που παρεχόταν είτε μέσω της στρέβλωσης των φτερών ή πτερυγίων και ελεγχόταν από τον πιλότο μέσω ενός χειριστηρίου και μιας μπάρας πηδαλίων. Ήταν ένας σημαντικός προκάτοχος του μεταγενέστερου αεροσκάφους του Blériot XI με το οποίο διέσχισε την Μάγχη το καλοκαίρι του 1909.

Στην Ρουμανία, το αεροσκάφος, A. Vlaicu nr. 1, ολοκληρώθηκε το 1909 και δοκιμάστηκε στις 17 Ιουνίου 1910. Από την πρώτη πτήση το αεροπλάνο δεν χρειαζόταν κάποια αλλαγή. Ήταν κατασκευασμένο από έναν μονό δοκό αλουμινίου 10 μέτρων στον οποίον στηριζόταν ολόκληρο το αεροσκάφος, κάνοντας το εύκολο να πετάξει. Δέκα αεροπλάνα κατασκευάστηκαν για την Ρουμανική Πολεμική Αεροπορία.

O Α΄ Παγκόσμιος Πόλεμος ήταν ένας χώρος δοκιμών για την χρήση του αεροπλάνου ως όπλο. Τα αεροπλάνα προέβαλλαν την δυνατότητα τους ως κινητές πλατφόρμες παρακολούθησης, και στη συνέχεια αποδείχθηκαν μηχανές πολέμου ικανές να πραγματοποιήσουν αρκετές απώλειες στον εχθρό.[23] Η πρώτη γνωστή εναέρια επικράτηση μέσω πολεμικού αεροσκάφους οπλισμένο με συγχρονισμένο πολυβόλο πραγματοποιήθηκε το 1915, από τον υπολοχαγό της Γερμανικής Πολεμικής Αεροπορίας (Luftstreitkräfte) Κουρτ Βίντγκεν. Εμφανίστηκαν οι ιπτάμενοι άσοι, και ο σημαντικότερος (με βάση των αριθμό των επικρατήσεων σε εναέριες αναμετρήσεις) ήταν ο Μάνφρεντ φον Ριχτχόφεν.

Μετά τον Α΄ Παγκόσμιο Πόλεμο, η τεχνολογία των αεροσκαφών συνέχισε να εξελίσσεται. Οι Άλκοκ και Μπράουν διέσχισαν τον Ατλαντικό ωκεανό χωρίς στάση για πρώτη φορά το 1919. Οι πρώτες εμπορικές πτήσεις έλαβαν χώρα μεταξύ Ηνωμένων Πολιτειών και Καναδά το 1914. Τα αεροπλάνα είχαν παρουσία σε όλες τις σημαντικές μάχες του Δευτέρου Παγκοσμίου Πολέμου. Ήταν ουσιαστικό συστατικό των στρατιωτικών στρατηγικών της περιόδου, όπως ο Κεραυνοβόλος πόλεμος στην Γερμανία, η Μάχη της Αγγλίας, και οι Αμερικανοϊαπωνικές αερομαχίες του Ειρηνικού Ωκεανού.

Ανάπτυξη των αεριωθούμενων αεροσκαφών

• Το πρώτο ‘λειτουργικό’ αεριωθούμενο αεροσκάφος ήταν το Γερμανικό Heinkel He 178, το οποίο δοκιμάστηκε το 1939.
• Το 1943, το Messerschmitt Me 262, το πρώτο ‘λειτουργικό’ πολεμικό αεριωθούμενο αεροσκάφος, τέθηκε σε υπηρεσία στην Γερμανική Luftwaffe. Τον Οκτώβριο του 1947, το Bell X-1 ήταν το πρώτο αεροσκάφος το οποίο ξεπέρασε την ταχύτητα του ήχου.
• Το πρώτο επιβατικό αεριωθούμενο αεροπλάνο ήταν το de Havilland Comet, το οποίο πέταξε για πρώτη φορά το 1952.
• Το Boeing 707, το πρώτο ευρέως επιτυχημένο εμπορικό αεροσκάφος, ήταν σε εμπορική χρήση για πάνω από 50 χρόνια, από το 1958 έως το 2010.
• Το Boeing 747 ήταν το μεγαλύτερο επιβατικό αεροσκάφος από το 1970 μέχρι που το ξεπέρασε το Airbus A380 το 2005.