بازگشت هواپیمای مافوق صوت

در دهه ،۱۹۶۰ مهمترین و بلندپروازترین برنامه های حمل ونقل هوایی در اروپا با مجموعه ای از مشكلات ساختاری و حتی نگران كننده روبه رو شد. هواپیمای مافوق صوت كنكورد فرانسه برای كمپانی «اسنكما» كه در اصل سازنده موتورهای هواپیماهای نظامی بود، گام بزرگی در مسیر ساخت موتور هواپیماهای مسافربری و تجاری و بازار تجهیزات آنها به شمار می آمد.
اولین جت های تجاری كه به خدمت خطوط هوایی درآمدند، در اوایل دهه ۶۰ روانه بازار شدند كه از جمله آنها می توان به كاراویل، DC-۸، ۷۰۷ و كامت اشاره كرد. اما مهندسان فرانسه و بریتانیا، همواره در فكر و اندیشه هواپیمای مافوق صورت تجاری بودند.
مهندسان انگلیسی همواره در فكر یك مدل شش موتوره بزرگ بودند كه هواپیمای جت ۲۲۳ - BAC (یا همان «بریستل آرمسترانگ») یكی از نمونه های آن است.
در كشور فرانسه به فكر یك هواپیمای جت از نوع چهارموتوره افتادند كه حاصل آن «سوپر كاراویل» بود.
اما همه طرح ها در یك چیز مشترك بودند: «موتور جت المپیوس». این نوع موتور را كه یكی از دانشمندان آن زمان به نام بریستول سیدنی طراحی كرد، در اصل برای اهداف نظامی استفاده می شد. این موتور اولین موتور جت دومحوره (شفته) مجهز به دو قطعه موتور فشار بالا و فشار پایین بود كه از نظر فنی، مستقل بودند. این كار باعث می شود كه تنظیم موتورها برای مهندسان بسیار راحت تر باشد. موتور المپیوس ۳۲۰ - MK كه به عنوان پیشران هواپیمای مافوق صوت مورد استفاده قرار گرفت، قوی ترین موتور جت اروپا در آن زمان بود.
نیروی دانش این موتور ۲۰ هزار پاوند بود كه پس سوز قدرت آن به ۳۰ هزار پاوند (برابر با ۱۴ هزار كیلوگرم نیرو) می رسید. این موتور با قدرت بالای خود در آن زمان بسیار مفید واقع شد. اما مسافرت به مدت های طولانی معضلی بود كه باید به آن می پرداختند. در همین راستا، شركت های بریستول و اسنكما قبل از شركت های انگلیسی مثل BAC و شركت هواپیمایی اس یو دی، به طور رسمی در ۲۸ نوامبر سال ۱۹۶۱ به هم ملحق شدند و قرارداد بستند كه نوع جدید موتور المپیوس ۵۹۳ را طراحی كنند.
كشورهای فرانسه و انگلستان در ۲۹ نوامبر سال ۱۹۶۲ قرارداد همكاری ای امضا كردند كه برنامه تولید هواپیمای كنكورد مافوق صوت را شروع كنند. این در حالی بود كه شركت بریستول ۶۰ درصد و شركت اسنكما ۴۰ درصد از طراحی و ساخت قسمت های آن را برعهده گرفتند و شركت های انگلیسی BAC و اس یو دی نیز به ترتیب ۴۰ و ۶۰ درصد از ساخت و تولید سایر قسمت های آن را عهده دار شدند، به طوری كه گروه كارشناسان شركت فرانسوی بریستول بر نحوه تغییرهای كمپرسورها، محفظه احتراق، توربین ها و قطعات یدكی كار می كردند و مهندسان شركت اسنكما بر روی پروژه دستگاه های پس سوز همگرا و واگرا و دیگر بخش های آن مشغول بودند. شركت های انگلیسی نیز برای رساندن سهم خود به میزان قراردادشان تمام یا بعضی از قطعاتی را كه فرانسوی ها طراحی كرده بودند، تولید كردند.
مهمترین تغییرها و پیشرفت هایی كه در موتور به وجود آمد، مربوط به دستگاه پس سوز كمپرسور فشار پایین و توربین فشار بالا بود كه در نهایت با ایجاد این تغییرها، موتور هواپیماهای كنكورد (به زبان فرانسوی یعنی رقیب) به وجود آمد. به هر حال هر چند كه هواپیمای مافوق صوت از هواپیماهای دیگر نیرو و قدرت بیشتری دارد، ولی این باعث افزایش صدای موتورها هم می شود. هواپیماهای كنكورد از یك موتور توربو جت ساده استفاده می كرد كه برای سرعت دو ماخ (هر ماخ برابر سرعت صوت است) بسیار كارآمد و مفید است، ولی این به معنی آن است كه در مقایسه با موتور جت چرخش زا، منبع اصلی صدا در عقب قرار دارد. به بیان دیگر این دستگاه های پس سوز بودند كه صدای خروجی را كم یا زیاد می كردند. یكی از هدف های اصلی پروژه كنكورد، كاهش صدای انفجار یا تركش صوت بود كه به وسیله عمل خاصی در سرعت مافوق صوت انجام می گرفت و هواپیما در ارتفاعات بالا از دیوار صوتی عبور می كرد.
در اوایل سال ۱۹۶۸ شركت فرانسوی اسنكما، طرح جایگزینی محفظه احتراق را با یك نمونه جدیدتر ارائه داد. این مدل جدید سبك تر بود و حرارت را بهتر پخش می كرد. بدون شك كار ماهرانه شركت اسنكما بر روی هواپیمای نظامی Atar بود كه نگاه ها را به سمت خودش جلب كرده و رضایت همه را فراهم آورد. موتوری كه اسنكما طراحی كرده بود توانایی های خود را طی سال ها بر روی هواپیمای سوپرمیتر B۲ نشان داد.
این موتور، تنها موتوری بود كه به طور خودكار عمل می كرد و این مسئله در توسعه سیستم پس سوز هواپیمای كنكورد بسیار مهم بود. با این كار خلبان فقط با یك ساسات (اهرم مخصوص) نیروی رانش موتور را در هر سرعتی كه مورد نظر بود كنترل می كرد و از یك سیستم خروجی مخصوص (چند پرده) استفاده شد كه بسیار مناسب بود.اوایل سال ،۱۹۶۹ سالی پرتلاطم و سرشار از مشكلات جدید و البته موفقیت های شیرین برای شركت اسنكما بود. هواپیمای كنكورد پس از ۵ هزار ساعت آزمایش در فرانسه و انگلستان، اولین پرواز ۴۲ دقیقه ای خود را دوم مارس ۱۹۶۹ از شهر «تولوز» فرانسه انجام داد كه در آن از چهار موتور جت المپیوس استفاده شده بود. هفت ماه بعد هواپیمای كنكورد دیوار صوتی را شكست و به سرعت تعیین شده برای آن دست یافت. اما در پشت صحنه اوضاع چندان آرام و دلچسب نبود؛ چرا كه جلسه های پی در پی كه اكثراً نیز مشكل ساز بودند، روند تصمیم گیری را كند كردند.
در سال ۱۹۷۰ شركت اسنكما كنترل اوضاع را در دست گرفت و شركت خود را دوباره سازماندهی كرد.
در همین راستا، «جین سولیر» به عنوان مدیر برنامه های موتور هواپیمای كنكورد در این شركت انتخاب و اولین مدیر برنامه هوایی فرانسه نیز شد. همچنین مسئول نظارت و تعیین راهكارهای هواپیمای مافوق صوت كنكورد شد و البته این تغییرهای ضروری از دیده ها پنهان نماند و چند ماه بعد دیگر مدیران بخش های مختلف برنامه كنكورد تعیین شدند، كه از آن جمله می توان به «پی یر گاتیر» رئیس شركت انگلیسی اس یودی و «پی یر یانگ» یكی از مدیران ارشد شركت رولزرویس و نیز «ویك ویلد» مسئول بخش فناوری شركت BAC اشاره كرد. در همان سال شركت اس یودی از كارشناسان خود درخواست كرد كه اصلاحات اصلی مربوط به موتور هواپیمای كنكورد را محاسبه كرده و آنها را به انجام برسانند. هدف از این كار اضافه كردن چهار تن ظرفیت بار بیشتر به هواپیمای كنكورد بود.
صدالبته شركت های هوایی نیز موافق این طرح بودند، زیرا این میزان معادل وزن حداقل ۴۰ مسافر بود كه مثلاً مسافت لندن تا واشینگتن را سفر می كردند. برای این منظور، بدنه هواپیما نیز باید تغییر می كرد. در نتیجه شركت آمریكایی TRE (واقع در سن دیه گو كالیفرنیا) نیز وارد این پروژه شد و قسمت های مهمی از هواپیما را به طرز چشمگیری تولید كرد كه البته قبلاً طراحی و در بوئینگ ۷۲۷ استفاده شده بود. ولی از آنجایی كه این هواپیمای آمریكایی با هواپیمای ساخت اروپا تفاوت هایی داشت، شركت اسنكما با پذیرفتن همكاری TRE، به یك باتلاق گرفتار شد. زیرا روز به روز در زمینه طراحی و ساخت بدنه هواپیما ناموفق تر می شد.
در نتیجه گروهی از مهندسان فرانسوی در اوایل سال ۱۹۷۰ به سمت سن دیه گو و شركت TRE روانه شدند تا با همكاران آمریكایی خود كه بدنه هواپیما طراحی می كردند، ملاقات و مذاكره كنند. هدف اصلی در این سفر بازسازی و تحكیم نقش اصلی فرانسه در این شراكت و به دست گرفتن نقش اصلی در ساخت قسمت های جدید موتور و هواپیما بود. در حالی كه شركت TRE مسئول طرح و توسعه موتور در آزمایش های زمینی و هوایی بود، فرانسوی ها با پذیرفتن و به دست گرفتن نقش اصلی به كشورشان بازگشتند.در راستای این پیشرفت ها، فرانسوی ها درصدد برآمدند تا با ارائه مدارك و اسنادی به كمیته مركزی هواپیمایی و هوانوردی، نظر آنها را برای گرفتن جواز پرواز هواپیمای كنكورد جلب نمایند.
برنامه طراحی و تولید هواپیمای كنكورد تجربه بسیار مهمی برای كارشناسان فرانسوی بود. به طوری كه مثلاً از سال های ۱۹۶۸ تا ۱۹۷۵ فقط حدود یك هزار نفر در بخش مهندسی موتور مشغول به كار شدند. تعداد زیادی نیز به آموزش كاركنان در زمینه روابط بین الملل و زبان انگلیسی تخصصی مشغول شدند. برای همه افراد كنكورد بسیار مفید بود و حتی نقطه عطفی در صنعت هواپیماسازی فرانسه محسوب می شد. در سال ۱۹۷۴ هواپیمای كنكورد موفق شد آزمایش ۱۵۰ساعته خود را برای صدور مجوز تولید با موفقیت طی كند. در ۲۹ دسامبر ۱۹۷۵ موسسه DEAC فرانسه و مدیر هوانوردی غیرنظامی انگلستان مجوز صدور جدیدترین موتور هواپیمای كنكورد را كه تا آن زمان مشغول كار بر روی آن بودند، صادر كردند كه بلافاصله مجوز FAA یا مدیریت هوانوردی فدرال ایالات متحده نیز به آن پیوست. اولین هواپیمای كنكورد در ۲۱ ژانویه ۱۹۷۶ با نشان ایرفرانس وارد عرصه خدمات تجاری شد، اما مشكلات پی در پی كه در سیستم سوختی آن پیش می آمد، باعث نافرجامی نوع تجاری این هواپیما شد.
خطوط هوایی ایالات متحده به دلیل آگاهی از اقتصادی نبودن این هواپیما تمام مجوزهای مربوط به خرید، فروش و اجاره این هواپیما را لغو كرد و فقط ایرفرانس و خطوط هوایی بریتانیا هواپیماهای كنكورد را خریداری و استفاده می كردند. به مرور تعداد كنكوردها در ناوگان هوایی این دو كشور نیز رو به زوال رفت. طرح كنكورد جدید با موتور MK۶۱۲ هر چند در ابتدا بسیار مورد قبول كارشناسان بود ولی در نهایت حرف زیادی برای گفتن نداشت.
در سال ۱۹۷۹ ساخت موتور كنكورد به مدت طولانی دچار وقفه شد و كمتر از ۷۰ موتور استاندارد تولید شد. در نهایت در آخرین روز از ماه مه سال ۲۰۰۳ كنكورد ایرفرانس AF۰۰۲ و در ۲۴ اكتبر BA۰۰۲ خطوط هوایی بریتانیا دست از كار كشیدند و برای آخرین بار كنكورد در عرض سه ساعت از نیویورك به پاریس با همراهی تعدادی از چهره های معروف و شناخته شده مانند رئیس جمهور سابق آمریكا (كلینتون) پرواز كرد. هر چند كه هواپیمای مافوق صوت كنكورد به بسیاری از تولیدكنندگان قطعات و تجهیزات فرانسوی میدان داد و تامین كننده های قطعات نظامی را به وجود آورد و پیشرفت های چشمگیری در عرصه هوانوردی فرانسه به وجود آورد (مانند شركت «elecma» كه تجهیزات الكترونیكی هواپیماهای كنكورد را طراحی و تولید می كرد، شركت «hispano suza» كه تولیدكننده سیستم های ضدلغزش عقب هواپیما و تقویت سیستم های دنده ای فرود آورنده بود و هواپیمای كنكورد را تبدیل به اولین هواپیمایی كرد كه با سیستم كنترل ترمز الكتریكی تناسب داشت) ولی سرانجام به دلیل هزینه های بالای تجهیز، تعمیر و نگهداری در سال ۲۰۰۳ كنار گذاشته شد و تولید موتور آن (كه به طور مشترك به عهده فرانسوی ها و آمریكایی ها بود) برای همیشه متوقف شد، ولی تفكر هواپیماهای مسافربری و تجاری مافوق صوت هرگز متوقف نشد؛ به طوری كه در سال ۲۰۰۵ كشور ژاپن موفق به آزمایش اولین هواپیمای مسافربر مافوق صوت در جهان شد كه نه تنها سرعت بیشتری نسبت به هواپیمای فرانسوی كنكورد دارد، (یعنی ۵/۱ برابر سرعت آن ۵/۱ برابر كنكورد است) بلكه هیچ كدام از مشكلات مربوط به تجهیز و نگهداری آن را نیز ندارد. كارشناسان ژاپنی بیش از ۱۰ سال بر روی آن وقت صرف كرده اند. این هواپیمای مافوق صوت در سال گذشته میلادی در اطراف شهر آدلاید استرالیا با موفقیت آزمایش شد (اولین پرواز آزمایشی باید در منطقه غیرمسكونی و خارج شهر باشد.) و قرار است كه تا سال ۲۰۱۵ وارد ناوگان هوایی ژاپن شود كه مطمئناً مورد استقبال زیادی قرار خواهد گرفت و البته به سایر خطوط هوایی جهان نیز فروخته خواهد شد.
این پرنده تیزپرواز ژاپنی برگ جدیدی از فناوری صنعت هواپیماسازی را در جهان رقم خواهد زد.

علیرضا سزاوار

منبع : روزنامه شرق