مقایسه کنکورد و توپولوف 144

پس از سال 1903 و آغاز ماجراجویی انسان در آسمان، انسان‌ها به دنبال پرواز با سرعت بیشتری بودند تا جاییکه پس از جنگ جهانی دوم و اوج‌گیری جنگ سرد، جهان غرب و بلوک شرق در هر زمینه‌ای به رقابت با یکدیگر پرداختند که از جمله آن‌ها می‌توان به رقابت هوافضایی اشاره کرد، پرواز با سرعتی بیشتر از سرعت صوت نیز یکی از مواردی بود که می‌توانست برتری نسبت به رقیب را به جهانیان ثابت کند.

کنکورد آغازگر رویای پرواز مافوق صوت اروپایی

ایده ساخت یک هواپیمای مافوق صوت از دهه 50 میلادی روی کار آمد، آرنولد هال مدیر بنیاد تحقیقاتی هوانوردی سلطنتی بریتانیا به مورین مورگان (که به پدر کنکورد معروف است) دستور ایجاد گروهی در جهت مطالعه برای ساخت یک هواپیمای مافوق صوت را داد، اولین جلسه این گروه در فوریه 1954 برگزار شد و گزارش اولیه در سال 1955 ارائه شد.

با توجه به این موضوع که در هواپیماهای مافوق صوت اصطکاک یا Drag ارتباط نزدیکی با فاصله نوک بال‌ها دارد، بنابراین بال هواپیماهای مافوق صوت باید نسبت به بال هواپیماهای معمولی تفاوت‌هایی داشته باشد.

تحقیقات این گروه نشان داد که بهینه‌ترین بال برای هواپیماهای مافوق صوت بالی است که فاصله نوک دو بال (wing span) و عرض سطح مقطع بال کم باشد این تحقیقات منجر به انتخاب بال مثلثی یا دلتا برای کنکورد شد، از مزایای بال دلتا می‌توان به افزایش سرعت پروازی، به تعویق انداختن موج صوتی (Shockwave)، افزایش ظرفیت سوخت، پایداری بسیار بالا به دلیل وجود سطح مقطع زیاد بال اشاره کرد؛ لازم به ذکر است که هواپیماهایی که از این نوع بال استفاده می‌کنندمعمولا دارای سطوح کنترل ترکیبی (Elevon & Flaperon) می‌باشند.

در ابتدا هزینه پروژه 70 میلیون پوند تخمین زده شده بود اما به‌علت تاخیرات بوجود آمده در مراحل طراحی و به‌طبع بالارفتن هزینه‌ها، در اکتبر 1956 از مورین مورگان خواسته شد تا با تشکیل کمیته‌ای برای کمک در ساخت و طراحی نهایی پروژه به دنبال شریک تجاری بگردد، با توجه به این موضوع که شرکت‌های فرانسوی نیز به دنبال پرواز مافوق صوت بودند و در این زمینه فعالیت می‌کردند امکان همکاری به‌وجود آمد، در نهایت هزینه این پروژه به رقم چشمگیر 1.3 میلیارد پوند رسید.

این هواپیما با مشارکت دو کشور انگلستان و فرانسه ساخته شد و در تاریخ 2 مارچ 1969 اولین پرواز خود را انجام داد، در اکتبر همان سال اولین پرواز مافوق صوت خود را انجام داد و در ۲۱ ژانویه ۱۹۷۶ رسما آغاز به کار کرد، دو شرکت هواپیمایی بریتیش ایرویز و ایرفرانس کاربران این هواپیما بودند و هرکدام از این شرکت‌ها هفت فروند از این هواپیما را در ناوگان خود داشتند.

مشخصات

• خدمه: سه نفر
• ظرفیت: ۹2 الی ۱۲۸ نفر
• طول بدنه: ۶۱ متر
• فاصله نوک دو بال: ۲۵ متر
• حداکثر سرعت: 04/2 ماخ (۲۱۷9 کیلومتر بر ساعت )
• سقف پرواز: 18.300 متر (60.000 پا)

بالا بودن سرعت و به طبع کاهش زمان پرواز نسبت به هواپیماهای دیگر و همچنین پذیرایی بسیار عالی، سفر با این هواپیما را فوق لوکس به‌حساب می‌آورد پس به همین دلیل هزینه بالایی را هم برای مسافر به همراه داشت، مثلا پرواز دوطرفه نیویورک به لندن با کنکورد در سال 1997 حدود 8000 دلار قیمت داشت که این رقم 30 برابر قیمت پرواز با هواپیماهای معمولی بود اما باید به این نکته هم توجه داشت که امروزه عبور از اقیانوس اطلس با هواپیما حدودا 8 ساعت طول می‌کشد اما مسافران کنکورد این مسافت را در کمتر از 3.5 ساعت می‌پیمودند، یکی دیگر از دلایل بالا بودن قیمت بلیط این هواپیما، هزینه بالای تعمیر و نگهداری کنکورد بود. در کل کنکورد هواپیمایی ویژه بود که برای پرواز با آن باید پول ویژه‌ای هم پرداخت می‌شد.

توپولوف 144

وجود رشد صنعتی سریع در اتحاد جماهیر شوروی در دهه 50 میلادی باعث افزایش علاقه‌ی بیش از حد برنامه‌ریزان این کشور به آغاز و پیشبرد پروژه‌های چشمگیر شد. این کشور در سال ۱۹۶۰ با اطلاع از اینکه کشورهای غربی به ساخت هواپیمای مسافربری مافوق صوت روی آورده‌اند، اقدام به اجرای پروژه مشابهی کردند.

همانطور که گفته شد در آن سال‌ها کشورهای فرانسه و بریتانیا نیز برای احیای صنایع هوایی خود به ساخت هواپیمای مسافربری مافوق صوت روی آورده بودند و قصد داشتند تا زمان پرواز از اروپا به آمریکا را به چند ساعت کاهش دهند.

به دلیل مسائل مربوط به جنگ سرد در آن سال‌ها بخش بزرگی از توجه شوروی به رقابت فضایی اختصاص یافته بود پس اجرای این پروژه را مشکل‌تر می‌کرد؛ به همین دلیل، طراحان مجبور شدند تا یک هواپیمای مافوق صوت پیچیده با بازدهی بالا و صرفه اقتصادی را از صفر طراحی کنند.

این هواپیما در دسامبر ۱۹۶۸ سه ماه قبل از کنکورد به پرواز درآمد و نخستین پرواز مافوق صوت خود را در ژانویه ۱۹۶۹ انجام داد.

مشخصات

• خدمه: ۳ نفر
• ظرفیت: ۱۴۰ نفر
• طول  بدنه: ۶۵ متر
• فاصله نوک دو بال: ۲۸ متر
• حداکثر سرعت: 2.15 ماخ (۲۳۰۰ کیلومتر برساعت)
• سقف پرواز: ۲۰.۰۰۰ متر (۶۵.۵۰۰ پا)

مقایسه

با این‌که ظاهر توپولوف ۱۴۴ و کنکورد شبیه یکدیگر بود، اما تفاوت‌های طراحی زیادی بین آن‌ها وجود داشت. بسیاری از کارشناسان دلیل این شباهت بیش از حد را جاسوسی از کنکورد در طراحی این هواپیما عنوان می‌کنند، چراکه در آن سال‌ها این کار بسیار شایع بود.

توپولوف ۱۴۴ با ۶۷ متر طول، بیش از 7 متر طویل‌تر از کنکورد بود و به گونه‌ای طراحی شده بود، هر کدام از چهار موتور آن، هنگام استفاده از پس‌سوز (Afterburner) می‌توانستند بیش از ۴۴هزار پوند تراست تولید کنند که ۶هزار پوند بیشتر از توان هر یک از موتورهای کنکورد بود اما چون وزن خالی این هواپیما ۲۰ تن سنگین‌تر از کنکورد بود،  برخاستن آن از روی زمین را با سختی بیشتری همراه می‌شد، این هواپیما به دلیل مسائل سیاسی در رقابت با کنکورد بدون طی کامل مراحل آزمایش، عرضه شد و دارای ایرادات فراوانی بود.

کنکورد از اولین هواپیماهایی بود که قسمتی از سیستم‌های حیاتی پروازی آن توسط کامپیوتر هدایت می‌شد. اندازه ورودی‌های هوای موتورهای آن دائم تغییر داده می‌شد تا همیشه در بهینه‌ترین حالت ممکن کار کنند.

ترمزهای کنکورد یکی از نخستین ترمزهای ساخته شده از کربن (ترمزهایی که در حال حاضر در هواپیماها استفاده می‌شوند) بودند که می‌توانستند در برابر حرارت شدیدی که در جریان توقف هواپیما بعد از فرود ایجاد می‌شود مقاومت کنند. زیرا سرعت کنکورد هنگام فرود نسبتاً زیاد و حدود ۲۹۶ کیلومتر بر ساعت بود.

کنکورد مجهز به سیستم کنترل پروازی بود که می‌توانست شکل بال‌ها را برای کاهش مقاومت هوا در سرعت‌های مافوق صوت به میزان محدودی تغییر دهد. این سیستم که با کامپیوتر کنترل می‌شد پیش از کنکورد هرگز وجود نداشتند امروزه اما هواپیماهای مسافربری معمولی هم از این سیستم استفاده می‌کنند.

صدای داخل کابین هواپیما از مشکلات توپولف ۱۴۴ بود، زیرا موتورها و سیستم تهویه مطبوع هواپیما هوای مورد نیاز خود را از وروردی موتورها می‌گرفتند که موجب ایجاد صدای هنگفتی می‌شد. تهویه مطبوع بسیار مهم بود چون اصطکاک هوا با پوسته هواپیما می‌توانست باعث افزایش خطرناک دمای داخل کابین شود. اما کنکورد برای پایین نگه داشتن دما از سوخت خود به عنوان کاهنده دما استفاده می‌کرد. برای همین نیازی به سیستم تهویه مطبوع قدرتمند نداشت و به طبع صدای داخل کابین خیلی زیاد نمی‌شد.

سانحه و پایان راه

در ۲۵ جولای ۲۰۰۰ در فرودگاه شارل دوگل پاریس یک فروند هواپیمای کنکورد که از باند فرودگاه برخاسته بود سقوط کرد که منجر به کشته شدن تمام سرنشینان این هواپیما شد، با بررسی سانحه متخصصان متوجه نقص در طراحی موتور این هواپیما شدند که رفع عیب آن از نظر اقتصادی مقرون ‌به ‌صرفه نبود پس تصمیمی در جهت زمینگیر کردن کل ناوگان این هواپیما گرفته شد.

 در نتیجه در بیست‌وچهارم اکتبر ۲۰۰۳ آخرین پرواز این هواپیما انجام شد، به این ترتیب، فعالیت هواپیمای کنکورد کاملا متوقف شد و مدل‌های تولیدشده، در اختیار موزه‌های هوایی جهان قرار گرفتند.

نخستین سانحه هوایی توپولف ۱۴۴ به هنگام نمایش اولیه در نمایشگاه پاریس در ۳ جون ۱۹۷۳ اتفاق افتاد. هواپیما با دماغه پایین و چرخ‌های باز به باند نزدیک شد، به ناگهان اما با حداکثر توان موتورها به سرعت اوج گرفت. چند ثانیه بعد، چند بار به دور خود چرخید و در هوا تکه‌تکه شد و در روستایی در نزدیکی محل نمایشگاه سقوط کرد. تمامی ۶ نفر خدمه پرواز و ۸ نفر از ساکنان روستا کشته شدند. این سانحه باعث اضطراب و تردید شرکت‌های هواپیمایی برای استفاده از این هواپیما شد. برای جلوگیری از سوانح بعدی، توپولف مجبور به رفع مشکلات بسیاری برای بهبود ایمنی پروازها شد. حتی پس از حل این مشکلات، در سال‌های ۱۹۷۷ و ۱۹۷۸ نخستین پروازهای تجاری این هواپیما، آزمایشی و برای حمل بسته‌های پستی میان مسکو و آلماتی در قزاقستان انجام شد.

دومین هواپیما نیز در سال ۱۹۷۸ زمانی که در حال انجام آزمایش قبل از تحویل بود سقوط کرد و تمام پرسنل آن کشته شدند.

پس از آن خط تولید این هواپیما بسته شد و راه برای این هواپیما نیز به پایان رسید.

پروازهای فراصوت در آینده

با توجه به تجربه تلخی که کنکورد و توپولف 144 از خود به‌جای گذاشتند، تا سال‌های سال حتی به پروازهای فراصوت فکر هم نمی‌شد اما در سال‌های اخیر شرکت‌های کوچک و بزرگی در این راه قدم‌هایی را برداشته‌اند، مهم‌ترین شرکتی را که میتوان نام برد، ویرجین آتلانتیک است که با طرحی که "پسر کنکورد" نام دارد با سرمایه‌گذاری 100 میلیون دلاری (79 میلیون پوندی) در این راه قدم برداشته و دنیا را چشم انتظار برقراری مجدد سفرهای فراصوتی گذاشته است، اما آیا مجددا هواپیماهای تجاری فراصوتی به پرواز در خواهند آمد؟ فقط و فقط گذشت زمان توانایی پاسخگویی این سوال را دارد.