Sedan tidernas begynnelse har människan drömt om att få följa sina bevingade vänner i skyn. Medeltidens flygpionjärer slängde sig från klippor för att prova sina egentillverkade vingar. Men idag är flygplanet en självklarhet för människan och många tänker nog inte på den spännande historia som flygplanet faktiskt har bakom sig.
I alla tider har människan grubblat över flygandets gåta. Tänk att få sväva fritt som en fågel utöver berg och ängar. Ta t.ex. den gamla grekiska myten om Daedalus och hans son Icarus. Fängslade på ön Kreta sägs Daedalus ha tillverkat vingar som fästes med vax. Han och hans son kunde sedan fly sin fångenskap fågelvägen. Icarus flög dock mot sin fars förmaningar för nära solen där hans vax smälte och han dödsstörtade ner i havet.
De första stapplande stegen
Vägen fram till dagens högteknologiska flygplan är lång, och kantad av många katastrofer och människor som dött för sin övertygelse att kunna besegra gravitationens ”förbannelse” över människan.
De tidigaste tankarna om flygets gåta var att imitera fåglar. På medeltiden gjordes försök att tillverka vingar utav fjädrar som man fäste på armarna. Dessa försök slutade ofta i döden för testpiloten sedan han i äkta pionjäranda kastat sig utför en klippa och flaxat, men ändå fallit som en sten till marken.
Under tidens gång utvecklades tankarna om flygets mysterium. Svensken Emanuel Swedenborg gjorde år 1716 ett utkast på ett propellerplan och 1783 blev bröderna Montgolfier med sin varmluftsballong de första att färdas ovan marken i en farkost. Under 1800-talet fortsatte utvecklingen av farkoster enligt principen ”lättare än luft”, d.v.s. ballonger och luftskepp. Nu gjordes också försök enligt principen ”tyngre än luft”. De första idéerna och skisserna för denna princip lades fram redan år 1799 av engelsmannen George Cayley, som brukar betecknas som flygplanets verklige uppfinnare.
Tysken Otto Lillenthal, betraktad som den förste flygaren i modern mening, gav med sina många aerodynamiska prov med glidflygplan ett stort bidrag till flygproblemets lösning. Ottos arbete fortsattes av de två amerikanska bröderna Wilbur och Orville Wright som efter många prov med glidflygplan kunde förverkliga det folk drömt om sedan tidernas begynnelse. Den 17 december 1903 gjorde de världens första lyckade flygning med ett motordrivet, dubbeldäckat flygplan med för den tiden avancerade stabiliserings- och styrorgan.
Krigens roll i utvecklingen
Under första världskriget använde alla krigförande länder sig utav flygplan. Flygplansindustrier grundades, och plötsligt låg det i allas högsta intresse att utveckla flygplanen. Man började övergå från att ha två eller tre vingar till en vinge, vilket fortfarande är standard idag. Och man uppnådde så höga hastigheter som 200 km/h.
Efter första världskriget fortsatte planen att utvecklas, både till prestanda och lastförmåga. Den 20 - 21 maj 1927 flög Charles Lindbergh över atlanten i ”Spirit of St. Louis”. Detta var det avgörande beviset för att flyplanet var ett transportmedel att räkna med i framtiden. Under andra världskriget tog utvecklingen fart på nytt. Istället för de tidigare dukbeklädda vingarna började man använda sig utav lättmetall och skroven blev alltmera strömlinjeformade. Aerodynamiska teorier blev nu mera betydelsefulla. Fribärande vingar var också en nyhet då man tidigare alltid haft vingar med stag och stöttor. Stora lastplan användes för att transportera material och trupper långa sträckor och för att placera ut fallskärmstrupper och i och med att man började bestycka planen med automatkanoner och elektroniska riktmedel för bombfällning blev flygplanen allt större förstörelsemaskiner.
Den överlägset viktigaste flygtekniska uppfinningen under andra världskriget var reaktionsmotorn( el. reamotorn ), numera kallad jetmotor. Den kom ungefär samtidigt i Storbritannien och Tyskland. Det tyska planet Heinkel He 178, uppkallat efter sin skapare Ernst Heinkel, blev den 24 augusti 1939 det första reaplanet i luften. Några reaplan spelade dock inte någon nämnvärd roll under kriget, men reaplanet skulle komma att dominera luftrummet i sinom tid.
Det civila flygets frammarsch
De två världskrigen lämnade stor förödelse och sorg efter sig. Men flygindustrin hade fått sig en rejäl spark i baken och det var nu dags för det reguljära trafikflyget att inta luftrummen. Man använde sig till en början av propellerplan, inte förrän i slutet av 50-talet övergick man allmänt till jetdrivna civilflygplan. Det första jetdrivna passagerarflygplanet var det brittiska De Havilland Comet 1 som sattes i bruk 1952 men som senare fick tas ur bruk ett tag till följd av haverier. Frankrikes svar på detta var jetplanet Caravelle, som lanserades 1957 och blev desto mer lyckosamt. Detta plan tillsammans med USA:s Douglas DC-8 och Boeing 707 var civilflygets definitiva inträde i jetåldern.
Under 60- och 70-talet kom ett antal nya passagerarplan av vilka många fortfarande används idag. Ett exempel på detta är det amerikanska planet Boeing 737 som kom 1965 och gjorde dundersuccé. Planet används idag bl.a. som charterplan. 1971 kom efterföljaren Boeing 747 som är världens största flyplan. På bekostnad av hastighet så kan detta plan lasta mycket mer än ett vanligt passagerarplan. Denna nya laståsna fick snart smeknamnet jumbojet. Jumbojeten används mestadels på de interkontinentala passagerarlinjerna. 1969 kom det fransk - brittiska överljudsplanet Concorde. Många trodde att detta skulle vara framtidens passagerarplan. Men de kommersiella framgångarna uteblev p.g.a. för dålig totalekonomi, högt buller vid start och landning samt stora opinionsmotstånd mot de förmodade störningarna av ljudbangar.
Det militära flyget
Alla jaktflygplan som tillverkades efter kriget var utrustade med jetmotorer och man började nu nå så höga hastigheter att en människas muskelkraft inte räckte till för att styra planet. Detta avhjälpte man i slutet av 40-talet genom att införa hydrauliska manövercylindrar som styr ut rodren.
De stridsflygplan som idag är under utveckling har en väsentlig skillnad från sina föregångare. Helt emot aerodynamikens lagar så ska de vara helt instabila. Sverige är det land som för tillfället ligger längst fram i utvecklingen av dessa plan med sitt JAS 39 Gripen. JAS står för Jakt - Attack - Spaning.
Ett normalt plan är lite tungt i nosen och är stabilt i ländriktningen. Detta innebär att planet själv återgår till flygning rakt fram om t.ex. en vindstöt fått planet i gungning. Man kan likna detta vid en stålkula som ligger i en skål med ganska branta kanter. Om något sätter kulan i rörelse så återvänder den ganska kvickt till sitt utgångsläge.
Ett instabilt plan kan liknas vid en stålkula som ligger ovanpå en uppochnervänd skål. Minsta vindpust får nosen att stegra. Om inte planets datorer blixtsnabbt skulle parera denna rörelse skulle piloten vara chanslös. Ett instabilt plan kan alltså inte styras av piloten med ett konventionellt hydrauliskt - mekaniskt system. Här använder man sig istället av ett elektroniskt, datorbaserat styrsystem, så kallat fly-by-wiresystem. Här överförs istället pilotens styrmanövrer via elledningar ut till rodren där ett slags domkraft rör roderbladen. Skulle det bli ett strömavbrott i planet är piloten tvungen att skjuta ut sig.
Varför vill man då ha denna instabilitet ? Svaret är enkelt, manöverduglighet. Manöverduglighet är a och o i en luftduell. Ett plan med mycket kort svängradie kan snabbt ta sig in bakom sin motståndare, väl bakom motståndaren är närstriden så gott som vunnen.
Instabiliteten har dock ännu en baksida. Vid en farlig situation måste nämligen piloten släppa styrspaken helt och lita till planets datorer. Gör han inte det, utan försöker parera situationen själv, så kan det bli så illa att piloten och planet motarbetar varandra och en krasch är ett faktum. Detta såg vi ett exempel på vid vattenfestivalen 1993 då ett JAS-plan störtade under en uppvisning.
Framtiden
Dagens flygplatser är överfulla. Till exempel så landar ett plan varannan minut på Kennedyflygplatsen i New York, och läget ser inte bättre ut i andra storstäder ute i världen. Det är inte bara den internationella flygtrafiken som orsakar detta kaos, utan inrikestrafiken spelar också en stor roll. Inrikesplanen kräver i och för sig inte lika långa landningsbanor, men hjälper ändå till att proppa igen trafiken.
Lösningen på detta problem har beteckningen tiltrotorplan. Tiltrotorplanet är en korsning mellan flygplan och helikopter som ingenjörer drömt om i över 50 år. Redan 1954 gjordes det första försöket med tiltrotorplan. Detta försök och ett antal efterföljande försök var dock inte särskilt framgångsrika.
Nu är den förverkligad. Farkosten heter V-22 Osprey och har som de flesta andra flygplan först utvecklats i en militär version. Man har helt enkelt tagit det bästa från flygplan och helikopter och lagt i en och samma farkost. Tack vare denna genialiska konstruktion behöver man inte ockupera landningsbanor, det räcker att ha små landningszoner. Om man skulle ersätta inrikesplanen med tiltrotorplan så skulle landningsbanorna avlastas avsevärt.
Andra fördelar med tiltrotorplanet:
* Tyst, bullret från farkosten är bara en åttondel av en vanlig helikopters.
* Dubbelt så snabb som en helikopter och mera ekonomisk eftersom det till 98 % av tiden fungerar som ett turbopropplan.
* Stor räckvidd, hela 1400 km i civil version.
Den civila versionen av tiltrotorplanet skall kallas Bell Boeing 609 och skall rymma 6-9 passagerare. Den är främst avsedd för affärsresande och som extremt flexibelt ambulansplan ute i öde trakter med dåliga vägförbindelser.
Det är ingen tvekan om att detta är en revolutionerande farkost. Tänk att se ett flygplan komma flygande över en stad och helt plötsligt börja vrida propellrarna, förvandlas till en helikopter och landa på ett hustak. Garanterat något att se fram emot i framtiden.
Litteraturlista
Andersson, John D.: Introduction to flight. McGraw-Hill 1989.
Thinesen, Johannes: Så instabilt flyger JAS-planet, Illustrerad vetenskap 12/94.
Hansson, Kjell: Helikopter och flygplan, Illustrerad Vetenskap 10/97.
Nationalencyklopedin, ord: concorde, aerodynamik och flygplan.
Focus 98, ord: flygplan.