پرواز در آسمان با سرعت و ارتفاع‌های بالا همواره به همراه خطرات بزرگ و جدی است. یکی از حوادث برجسته در تاریخ هوانوردی، متلاشی شدن یک هواپیمای جاسوسی به نام SR-71 Blackbird در تاریخ ۲۵ ژانویه ۱۹۶۶ بود که در شرایطی بی‌سابقه روی داد. این واقعه نه تنها به محدودیت‌های پرواز با سرعت مافوق صوت اشاره کرد، بلکه جریانی از درس‌های ارزشمند برای طراحی هواپیماهای آینده فراهم آورد.
واقعه هوانوردی تاریخی SR-71 بلک‌برد در سال ۱۹۶۶
در روز ۲۵ ژانویه ۱۹۶۶، بیل ویور، خلبان آزمایشی لاکهید، در حال پرواز با هواپیمای SR-71 Blackbird با سرعت ۳.۱۸ ماخ و در ارتفاع ۷۹,۰۰۰ پایی بود. هدف این پرواز، ارزیابی سیستم‌های شناسایی و ناوبری و همچنین آزمایش روش‌هایی برای کاهش درگ تریم و بهبود عملکرد کروز در سرعت‌های بالا بود. یکی از متغیرهای کلیدی در این آزمایش، مرکز ثقل عقب (Aft Center of Gravity) بود که هرچند در کاهش درگ تریم موثر بود، اما پایداری طولی هواپیما را دچار مشکل می‌کرد. بیل ویور در این پرواز به لبه‌های دامنه پرواز بلک‌برد نزدیک شده بود.
عملکرد موتورهای SR-71 Blackbird به مدیریت دقیق شوک ورودی هوا بستگی داشت. در سرعت‌های مافوق صوت ۳ ماخ، لازم است هوای ورودی به موتور ابتدا از حالت مافوق صوت به زیرصوت منتقل شود. این روند با کمک اسپایک مرکزی متحرک، درب‌های بای‌پس جلو و مکانیزم موقعیت‌یابی خودکار شوک انجام می‌گرفت. نقص در چنین سیستمی می‌توانست منجر به بروز پدیده‌ای به نام «آن‌استارت» شود؛ جایی که شوک به جلو پرت شده و هواپیما با کاهش ناگهانی نیروی رانش، دچار انحراف شدید و حالتی مشابه به «تصادف قطار» می‌گردید. این پدیده، یک مشکل شناخته شده در مراحل اولیه توسعه SR-71 بود.
جزئیات فاجعه و نجات معجزه‌آسا خلبان
زمانی که سیستم ورودی هوای خودکار سمت راست هواپیما از کار افتاد، حالت کنترل به دستی تغییر کرد. در حین انجام یک گردش با زاویه ۳۵ درجه، آن‌استارت ناگهانی باعث شد که هواپیما به سمت راست غلت بخورد و دماغه آن به سمت بالا برود. ورودی‌های کنترلی بی‌اثر شدند و ترکیب شرایط مختلف از جمله مرکز ثقل عقب، سرعت و ارتفاع بالا، و کاهش پایداری باعث شد که کنترل هواپیما غیرممکن شود. همچنین، سیستم تقویت پایداری SR-71 نیز دچار اختلال و از کار افتادگی شد و در عرض چند ثانیه، هواپیما کنترل خود را از دست داده و فرایند متلاشی شدن آغاز گردید. در سرعت ۳ ماخ، هیچ انحرافی از مسیر کنترل شده قابل جبران نیست.
با از دست رفتن کنترل، بدنه هواپیما تحت تاثیر نیروهای مثبت و منفی شدید قرار گرفت. قسمت دماغه جدا گردید و کمربندهای ایمنی پاره شدند. ویور به معنای واقعی کلمه از هواپیما پرتاب شد؛ این اجکت به صورت معمول نبود، بلکه نیروهای خارجی او را به بیرون پرتاب کردند. به طرز غیرمنتظره‌ای، صندلی اجکت هرگز از هواپیما جدا نشد و ویور به طور تصادفی نجات پیدا کرد. یکی از دلایل کلیدی بقاء ویور، لباس منحصر به فرد و فشرده‌ای بود که به تن داشت. از آنجایی که SR-71 در ارتفاعاتی خارج از توانایی انسان پرواز می‌کند، خلبانان آن لباس‌هایی ویژه می‌پوشیدند که نه تنها تأمین‌کننده اکسیژن بود، بلکه از بروز جوش آمدن خون در ارتفاعات بالا جلوگیری می‌کرد و آن‌ها را در برابر نیروهای آیرودینامیکی محافظت می‌کرد. در مورد ویور، این لباس متورم به جذب نیروهای ناشی از شکست ساختار کمک کرد و احتمالاً از چرخش خطرناک در ارتفاعات با هوای رقیق جلوگیری کرد و جان او را نجات داد.
چتر تثبیت‌کننده خودکار ویور به فعالیت درآمد و سپس چتر اصلی او در ارتفاع ۱۵,۰۰۰ پایی به طور خودکار عمل نمود. در میانه فرود، ویور به هوش آمد در حالی که نقاب کلاه او یخ‌زده و دید او را محدود کرده بود و خط اکسیژن نیز تا حدی جدا شده بود. چتر نجات کمک خلبان جیم زوایر نیز در دور و برش مشاهده شد، اما زوایر در طول فرایند متلاشی شدن دچار آسیب‌های جدی در ناحیه گردن شده و جان خود را از دست داده بود، که نشان‌دهنده خوش‌شانسی فوق‌العاده ویور بود. ویور در یک فلات دورافتاده در نیومکزیکو فرود آمد و به سرعت توسط آلبرت میچل، یک دامدار محلی، با هلیکوپتر شخصی نجات یافت.
درس‌هایی از پرواز در مرزهای خطرات
پس از پرواز ویور، آزمایشات مربوط به شرایط مرکز ثقل بسیار عقب متوقف گردید. مهندسان مسائل مرتبط با درگ تریم را به صورت مهندسی و آیرودینامیکی حل کرده و سیستم کنترل ورودی هوا را بهبود بخشیدند. بعدها، استفاده از کنترل‌های دیجیتالی ورودی هوا به طور قابل توجهی بروز آن‌استارت‌ها را کاهش داد. بنابراین، شکست‌های پرواز ویور نه تنها هدفمند بودند، بلکه منجر به تحولات تدریجی در عرصه هوانوردی گردید و به جامعه هوافضا یادآوری کردند که در سرعت ۳ ماخ، انرژی جنبشی بسیار زیاد و حاشیه‌های ساختاری در حالتی حداقلی وجود دارند.
نظرات کاربران