- عصر النفاثات
عكف المهندسون خلالالأربعينيات من القرن العشرين على تحسين المحركات النفاثة، التي أنتجت خلال الحربالعالمية الثانية وكانت تتصف بالبدائية. وظهر احتياج القوات الجوية الأمريكية لهذهالمحركات النفاثة لزيادة قدرة قاذفاتها ومقاتلاتها، وزيادة سرعتها. وعند بدايةالحرب الكورية (1950-1953م) كانت هناك بالفعل طائرات نفاثة ذات فعالية مرتفعة.وحدث أن التقت طائرتان شهيرتان في معركة فوق كوريا، والطائرتان هما: ف ـ86 سابرالتابعة للقوات الجوية الأمريكية، و الميج ـ 15 السوفييتية(سابقًا).
وفي بريطانيا، أنتج مهندسوها أول طائرة نفاثة عملاقة تعمل في خدمةالخطوط الجوية التجارية. هي الطائرة دي هافيلاند كوميت وبدأت في خدمة الركاب عام1952م، وسرعتها نحو 800كم/ساعة، ودرجة اهتزازها والضوضاء الصادرة عنها محدودة. وفيحادثتين متتاليتين انفجرت طائرتا كوميت أثناء الطيران وقتل جميعالركاب. وصدرت في الحال أوامر الحكومة البريطانية بوقف جميع طائراتالكوميت لفحصها. وتبين بعد الفحص،أن الخطأ يكمن في هيكل الطائرة. فقد كان الضغط داخل القُمْرة يتم ضبطه لضمان سلامةالركاب وراحتهم. فلما وصلت الطائرة إلى ارتفاعات شاهقة، حيث الهواء الجوي منخفضالضغط، تسبب الضغط المرتفع داخل القمرة في إضعاف الغلاف المعدنيللطائرة. وانهار المعدن، وتحطمت الطائرة في الجو. وبعد الكارثة، تم تطوير الهيكل،ليصير أكثر متانة. وقد تم ذلك لجميع طرازات الطائرات بما فيها الكوميت الجديدة.
وفي نفس الفترة، أنتجت بريطانيا أيضًا، الطائرة فيكرز فيسكونت وهي طائرة نقل تدفعمراوحها آلياً بوساطة محرك نفاث. وبدأت هذه الطائرة التربومروحية في حمل الركاب عام 1953م.
وفي عام 1955م، أنتجت فرنسا الطائرة النفاثة ثنائية المحرك: الكارافيل بينما أنتج الاتحادالسوفييتي (السابق) أولى طائراته النفاثة ثنائية المحرك توبولوف تي. يو 104. كانت الشركاتالأمريكية تعمل أيضًا على تصميم طائرات خطوط جوية تجارية نفاثة. ففي عام 1958م،بدأت الطائرة النفاثة بوينج 707، ذات المحركات الأربعة، خدمات السفر بين الولاياتالمتحدة وأوروبا. وحتى عام 1960م، عملت في خدمة نقل الركاب طائرتان نفاثتانأمريكيتان أخريان، هما: الطائرة ماكدونل دوجلاس دي.سي ـ 8، والطائرة كونفير 880. وكانت هناك خططجاهزة على لوحات الرسم لطائراتأضخم. وكانت أولى هذهالطائرات العملاقة، الطائرة لوكهيد س ـ 5 أ جلاكسي للنقل العسكري، التي بدأتالخدمة في القوات الجوية الأمريكية عام 1969م. أما الطائرة الجامبو النفاثة التجارية أوالطائرة بوينج 747، فقد بدأت الخدمة عام 1970م حاملة نحو 500 راكب.
استشعرت الشركات الأوروبية لصناعة الطائرات، عدم قدرتها على منافسةالشركات الأمريكية العملاقة ـ مثل شركة بوينج ـ ما لم تعمل معًا. ونجح أول مشروعأوروبي مشترك لإنتاج سلسلة طائرات خدمة الخطوط الجوية طراز إيرباص أ ـ 300 وذلك طوالالسبعينيات والثمانينيات من القرن العشرين.
- الطائرات فوق الصوتية
وهي طائرات تستطيع الطيران بسرعات تزيد على سرعة الصوت. وسرعة الصوتعند سطح البحر تساوي 1,225كم/ساعة، تقل عن ذلك كلما زاد الارتفاع. فعلى سبيلالمثال، عند ارتفاع قدره 12,000م، تكون سرعة الصوت1,060كم/ساعة.
ولم تملك أيٌّ من الطائراتالأولى من القدرة أو المتانة ما تستطيع به تجاوز سرعة الصوت. إلا أنالقليل منها حاول الاقتراب من هذه السرعة، حيث لوحظ حينئذ أن الهواء أمام الطائرةلم يعد يفسح لها طريقًا، وبدأ يزأر محدثًا موجة صدمية مصحوبة باهتزاز عال معصعوبة في قيادة الطائرة. وأصيب الطيارون بالخوف من ذلك الحاجز الصوتي الذي يصعباجتيازه عند الرقم ماخ واحد صحيح ـ أي عندماتساوي سرعة الطائرة سرعة الصوت تمامًا
وفي عام 1947م، قامت الطائرة الصاروخية الأمريكية بيل إكس ـ1 بإجراء أول طيران فوقصوتي في التاريخ، وقاد الطائرة تشارلز ييجر العقيد طيار بالقواتالجوية الأمريكية. وفي عام 1962م، حلقت الطائرة الصاروخية الأمريكية إكس ـ 15 على ارتفاع قدره95,936م، أي أكثر من 80كم فوق سطح الأرض، مما أهّل الطيار الرائد روبرت م. وايت التابع للقوات الجويةالأمريكية للقب رائد فضاء. وفيما بعد، تمكنت الطائرة إكس ـ 15 من الطيران بسرعاتتزيد على ماخ 5ـ أي خمسة أضعاف سرعةالصوت ـ وتسمى السرعات التي تصل إلى ماخ 5 أو تزيد عليها، السرعات الفرطصوتية.
وفي عام 1953م، أصبحت الطائرة المقاتلة النفاثة ف ـ 100 سوبرسابر التابعة لأمريكا الشمالية، أول طائرة نفاثة تطير بانتظام عند سرعات فوقصوتية. أما أول طائرة قاذفة فوق صوتية، فكانت الطائرة كونفير ب ـ 58 هوستلر التابعة للقوات الجويةالأمريكية. وبدأت أول طيران لها عام 1956م.
وكانت كل الطائرات النفاثة فوق الصوتية، عسكرية في بداية الأمرإلى أن قام طيارو الاختبار الروس، عام 1968م، بالطيران في أول طائرة نقل فوقصوتية، وهي الطائرة توبولوف تي.يو ـ 144. واشتركت بريطانياوفرنسا في صنع طائرة نقل فوق صوتية هي الطائرة كونكورد، التي قامت بأول رحلةاختبار جوي لها عام 1969م.
وبدأ الاتحاد السوفييتي (سابقًا) في استخدام الطائرة توبولوف تي. يو ـ 144 في خدمات الشحنالجوي في ديسمبر عام 1975م، وفي خدمات نقل الركاب في عام 1977م. إلا أنه أعلن في عام 1983م،عن سحب الطائرة من الخدمة. أما بريطانيا وفرنسا فقد بدأتا في استخدام الطائرةكونكورد في خدمات نقل الركاب في يناير عام 1976م.
وفي الولايات المتحدة، بدأت شركة بوينج بالفعل في العمل من أجلإنتاج طائرة نقل فوق صوتية. إلا أن الشركة اضطرت لإلغاء المشروع عام 1971م، بعد أنرفض مجلس النواب الأمريكي الموافقة على اعتمادات حكومية إضافية لتمويلالمشروع العالي التكلفة.
وعلى الرغم من النصر التقني، والشعبية الجارفة التي تمتعت بهاالكونكورد فإنها لم تتمكن من تحقيق أرباح فورية. وتسبب ارتفاع الضوضاء الصادرة عنمحركاتها، وكذلك الموجات الصوتية والصدميةالتي تتولد عند تجاوزهاسرعة الصوت، في اشتداد محاربة حماة البيئة لها، وخصوصًا في الولايات المتحدة.وأصبحت القيود الموضوعة على استخدام الطيران فوق الصوتي فوق الأراضي المأهولةعائقًا دون استخدام الطائرة علىالخطوط الجوية كافة. وتم إنتاج 16 طائرة كونكورد فقط لحساب كل من شركة الخطوطالجوية البريطانية، وشركة الخطوط الجوية الفرنسية، اللتين استخدمتا هذه الطائراتفي خطوطها عبر شمالي الأطلسي.
وظلت التكلفة التشغيلية للطائرات الأسرع من الصوت، كالكونكورد،باهظة، فهي تحمل نحو من 100 راكب وتستهلك كميات كبيرة من الوقود، وتسبب محركاتهاضوضاء هائلة. وفي سبيل تصنيع طائرات أكبرسرعة وأقل ضجيجًا وأكثر أماناً، عكف مهندسو الطيران على إجراء الأبحاث اللازمةالتي تمكنهم من تعزيز كفاءة طائراتهم. وربما تستخدم طائرات المستقبل محركاتصاروخية تصلبالطائرة إلى سرعة تفوق سرعة الصوت بخمس عشر مرة.
