Lentokoneen historia
Sivulta puuttuu
 |
Tämän artikkelin tai sen osan kieliasua on pyydetty parannettavaksi. Voit auttaa Wikipediaa parantamalla artikkelin kieliasua. |
Lentokoneen historia alkaa 1800-luvulla, jolloin tehtiin kokeiluja ilmaa raskaamman lentävän koneen luomiseksi. Aiemmin oli tunnettu laskuvarjo, leija ja mahdollisesti riippuliitimen tyyppisiä välineitä.
Alkuvaiheen kokeiluissa 1800-luvulla lentojen pituudet jäivät lyhyiksi. Pidemmälle onnistuivat lentämään amerikkalaiset Wrightin veljekset, jotka lensivät Flyer-nimisellä (suom. 'Lentäjä') koneellaan vuonna 1903 260 metriä pysyen ilmassa hieman alle minuutin. Tämän jälkeen alkoi nopea lentokoneiden kehitys. Ranskalainen lentokoneenrakentaja Louis Blériot lensi vuonna 1909 Englannin kanaalin yli yksitasollaan. Vuonna 1913 Roland Garros lensi Välimeren yli Etelä-Ranskasta Tunisiaan. Vuodesta 1914 ilmailun kulkua eteenpäin kiihdytti ensimmäinen maailmansota, jossa tarvittiin voimakkaita, nopeita lentokoneita. Ensimmäisessä maailmansodassa saksalainen Junkers esitteli kokometallisen yksitason, josta tuli seuraavina vuosikymmeninä merkittävin konetyyppi.
Luottamusta lentokoneeseen lisäsi ensimmäinen Atlantin ylilento 1919. Toisen maailmansodan lopulla kehitettiin ensimmäiset suihkukoneet. Varsinainen suihkumoottori oli keksitty jo 1930-luvulla. Rakettikäyttöinen koekone Bell X-1 rikkoi äänivallin Chuck Yeagerin ohjaamana vuonna 1947. Vuonna 1952 tuli ensimmäinen kaupallinen suihkukone, De Havilland Comet, joka kärsi muutamista selittämättömistä onnettomuuksista. Tutkijalautakunnan mukaan onnettomuudet johtuivat uudesta suunnittelutaustasta, jossa olisi pitänyt ottaa huomioon metallin väsyminen matkustajien vuoksi paineistetun rungon nousun ja laskeutumisen metallin väsymisen seurauksena. Seuraavina vuosikymmeninä rakennettiin suuria kaupallisia matkustajakoneita, ja sotilasilmailun puolella pommikoneet ja hävittäjät kehittyivät voimakkaasti.
Sisällysluettelo |
Varhaiset kokeilut[muokkaa]
Ilmaa raskaammista lentolaitteista laskuvarjo ja leija on tunnettu jo keskiajalla, ja luultavasti riippuliidinkin.lähde? Leijaa pidetään lentokoneen isoäitinä. Egyptiläisestä haudasta on löytynyt liitimen malli joka on ajoitettu vuosiin 200 eaa.lähde?
1200-luvulla Roger Bacon mainitsi siipiä räpyttelemällä lentävän lentokoneen, ornitopterin, ajatuksen. Vuonna 1490 Leonardo da Vinci suunnitteli ornitopterin, ja myös helikopteria muistuttavan lentolaitteen. 1679 ranskalainen Besnier yritti lentää siivekkeillä räpyläliikkein siinä onnistumatta, mutta selvisi kuitenkin itse kokeestaan hengissä. 1781 Karl Friederich Meerweinin rakensi ensimmäisen tunnetun ornitopterin, joka lienee liitänyt, ei lentänyt.
Jo vuonna 1799 englantilainen Sir George Cayley rakensi pyrstöllisen koneen, jossa oli "soutusysteemi" vauhdittajana ja ohjausperäsin, mutta kone ei ollut moottoroitu. Lentämisen varhainen pioneeri Cayley toi kuvaan monta lentämisen peruskäsitettä, kuten ilmanvastus ja noste. Vuodesta 1804 Cayley rakensi liitimiä ja ideoi 1843 lentävän koneen, jossa oli helikopterin ja lentokoneen piirteitä, mutta joka ei ollut teknisesti niin kätevä, että hän olisi kyennyt konetta rakentamaan.[1]
1800-luvun lopulla suoritettiin monia kokeita, joista monet olivat liitokonekokeita tai vastaavia. Jotkut rakentelivat ornitoptereita, joissa koetettiin saada kone lentelemään siipien räpyttelyliikkein. Niitä rakenteli vielä ainakin M. Passat Ranskassa vuonna 1920.
1842 Cayleyn oppilas William S. Henson suunnitteli höyrykäyttöisen yksitasolentokoneen. 1848 John Stringfellowin Hensonin pohjalta tekemä höyrykäyttöinen lentokoneen malli oli epävakaa ja putosi ilmasta nopeasti. 1853 jo 80-vuotiaan Cayleyn suunnitelmien perusteella tehty liitokone lensi laakson yli ihminen mukanaan.
1866 puolalainen maanviljelijä, kuvanveistäjä ja puuseppä Jan Wnęk oli itseoppinut ja linnuista tekemiensä havaintojen pohjalta rakensi liitimen, jolla lenteli julkisesti 1866–1869. Francis Herbert Wenham teki liitokokeita liitimillä 1860-luvulla ja 1871 teki maailman ensimmäisen tuulitunnelin. 1867 ranskalainen L. G. Peraraux rakensi höyrykäyttöisen moottoripyörän, ensimmäisen kevyehkön maalla kulkevan moottoroidun koneen. Tämä merkitsi höyrykäyttöisten ilmaa raskaampien koneiden kokeilujen kiihtymistä.
1874 Félix du Temple rakensi alumiinisen yksitason Monoplanen, joka lensi ilmassa lyhyen matkaa ja aikaa matalalla. Se lensi, mutta lento jäi vain pyrähdykseksi. Alphonse Pénaud teki kuminauhalla toimivia lentävien laitteiden malleja. Lentokone, ornitopteri ja helikopteri toimivat mallina. Penaudin Planaphore oli työntäväpotkurinen malli, joka näytti jo melko nykyaikaiselta. 1879 Tanin lennätti paineilmalla toimivan, pylvääseen narulla kiinnitetyn lennokin, joka lensi 15 minuuttia. Tapaus herätti suurta huomiota.
1880-luvun lopulta alkoi hyvin keskittynyt, tieteellinen lentävien ilmaa raskaampien liitimien ja koneiden tutkimus. Merkittäviä liitolaitteiden luojia olivat Percy Pilcher, Octave Chanute ja Otto Lilienthal.[2]
John J. Montgomery teki 1883 ensimmäisen nykyaikaisen liitimen ja lensi sillä San Diegossa, Yhdysvalloissa. Tunnetuin liitelijä oli Otto Lilienthal, joka lopulta kuoli maahansyöksyssä tehtyään 1891–1896 tuhansia liitolentoja. Höyrykonekäyttöisillä systeemeillä tehtiin monia kokeita, mutta höyrykone todettiin liian painavaksi. Benzin ja Daimlerin kehittelemässä bensiinimoottorissa nähtiin uusi, kevyempi moottorityyppi, joka sopi paremmin lentokoneen moottoriksi.
1890-luvulla Octave Chanute käytti liitokokeissaan vahvistettua siipiparia, jota Wrightit käyttivät myöhemmin. 1893 Phillips teki ensimmäisen nykyistä jossain määrin muistuttavan, silmukkamaisen lentopotkurin.
1897 ranskalaisen höyrykäyttöinen Clément Aderin Avion III lensi 300 metriä matalalla. Saman rakentajan lepakkomainen yksitaso Éole irtautui Maan pinnasta, muttei noussut ja konetta ei voitu ohjata. Varhaisia lentokoneen tai sen tyyppisiä kokeita tekivät menestyksettä myös Hiram Maxim, A. F. Mossaisky, ja Viipurissa Jakob Runeberg.
1900-luvun alussa maailmassa tutkittiin lentämistä ilmaa raskaammilla laitteilla ahkerasti eri puolilla. 1800-luvun lopuille keksitty bensiinimoottori oli avannut lentämiselle uusia mahdollisuuksia.
1896 Samuel Pierpont Langley laukaisi katapultilla talolaivan katolta moottoroidun laitteen nimeltä Aerodrome No.5, joka lensi veden päällä 1005 metriä. Langley lennätti hieman suurempia koneita vuosina 1901 ja 1906. Suuri ongelma oli sen aikaisten bensiinimoottorien pieni teho. Langleyn koneet olivat jo melko vakaita. Vuonna 1903 Manley nousi Langleyn suunnittelemaan lentävään koneeseen, joka lentoon lähdön jälkeen upposi jokeen.[3]
Wrightin veljesten aikoihin 1901–1903 monet eri lentokoneiden rakentelijat väittivät koneensa lentäneen jonkin matkaa, mutta näistä ei ollut valokuvia tai todisteita. Jotkut moottoroidut koneet lensivät, mutteivät olleet ohjattavissa tai saaneet korkeutta.
Wrightin veljesten Flyer[muokkaa]
-
Pääartikkeli: Wrightin veljekset
Veljekset Orville ja Wilbur Wright tekivät vuosina 1900–1902 monia kokeita leijoilla ja liitokoneilla. He tutkivat huolellisesti aikaisempien ilmailukokeiden tekijöiden kirjoituksia. Wrightin veljekset rakensivat myös tuulitunnelin kokeita varten ja testasivat siinä 200 erilaista siipityyppiä. Wrightit tekivät myös tarkkoja ilmailuteknisiä laskelmia, mutteivät tunteneet jo aiemmin keksittyä, lentämislaskuissa olennaista Reynoldsin lukua.
Wrightin veljekset lensivät ensimmäisellä lentokoneellaan, Flyerillä 17. joulukuuta vuonna 1903 ensin 12 sekuntia, 37 metriä ja lopulta samana päivänä 260 metriä, 59 sekuntia Kittyhawkin lähellä Pohjois-Carolinassa Yhdysvalloissa.[4] Vuosina 1904–1905 Wrightin veljekset tekivät Ohiossa 80 esittelylentoa. Vasta "Flyer III" kesäkuussa 1905 oli ensimmäinen käyttökelpoinen lentokone. Vuoden 1905 lopussa Wrightin veljesten kone pysyi ilmassa jo puoli tuntia, ja he lensivät 38 km, 61 km/h.
Vuonna 1908 Wrightin veljekset rakensivat koneen, joka pysyi ilmassa yli 1,5 tuntia.[4] Wright nousi 115 metrin korkeuteen. 31. joulukuuta 1908 Wilbur Wright oli ilmassa 2 tuntia, 20 minuuttia ja 23 sekuntia, lentäen 124 kilometrin matkan.[5]
Vuonna 1909 lennettiin 75 km/h, maksimissaan 150 kilometriä.
Ennen ensimmäistä maailmansotaa[muokkaa]
Wrightin veljesten lisäksi monet muutkin kehittelivät lentokoneitaan eri puolilla maailmaa vuodesta 1903. Alberto Santos-Dumont lensi ensimmäisenä Euroopassa 13. syyskuuta 1906 Pariisissa 221 metriä. Tammikuussa 1908 Henry Farman lensi Englannissa kilometrin ja sai siitä palkinnon, vaikka Wrightin veljekset olivat lentäneet aiemmin 39 kilometriä. Santos-Dumontin lisäksi Bleriot oli merkittävä ilmailun uranuurtaja Euroopassa. Vielä vuonna 1908 amerikkalaiset Wrightit olivat eurooppalaisia edellä lentotekniikassa, vaikka lentokoneita rakenneltiin jo ahkerasti Euroopassa.
Ensimmäistä maailmansotaa edeltävänä kuutena vuotena lentokoneen suorituskyky kasvoi valtavasti. Vuosien 1908–1914 välillä lentokoneiden suurin lentonopeus kasvoi 40 km/h:sta 204 km/h:hon, pisin lentomatka kehittyi 120:sta 2070 km:een, lentoaika kasvoi 3 tunnista 24 tuntiin, ja lentokorkeus 150 metristä 8000 metriin. Vuonna 1909 ranskalainen Blériot ylitti Englannin kanaalin Blériot XI-tyyppisellä yksitasolla Calaisista Doveriin 39 minuutissa. Bleriot oli rakentanut lentolaitteita jo vuonna 1905.
Suomen ensimmäinen lentäjä lensi vuonna 1911. Samana vuonna Calbriath Rodgers lensi ensimmäisen kerran Yhdysvaltain poikki, tosin kone putosi monen monta kertaa maahan ja sitä piti paikkailla jatkuvasti.
Ranskalaiset kehittelivät ilmaa raskaampia lentolaitteita voimakkaasti ennen ensimmäistä maailmansotaa. Paul Cornun lennätti Ranskassa 13. marraskuuta 1907 kaksiroottorista helikopteria. Vuonna 1909 otettiin tehokas ilmajäähdytteinen "pyörivä" moottori käyttöön.
Vuonna 1910 Hubet Latham nousi yli 1000 metrin korkeuteen, ja Henri Fabre lensi vesitasolla. Ranskalainen Leon Morane lensi yli 100 km/h. Vuonna 1912 myöhemmin Roland Garry nousi yli 500 metrin korkeuteen.[6]
Lentokone innosti joitain sotilaita alusta asti, Yhdysvaltain armeijaa kiinnosti jo Wrightin Flyer-kone. Toiset upseerit pitivät ilmailua lähinnä urheiluna. Wright itse uskoi lentokoneen olevan tehoase, joka tekee sodat mahdottomiksi. Muutamat lentokoneen mahdollisuuksia tuolloin aavistelleet sotilaat ennustivat sodan leviävän ilmaan.
Vuosina 1910–1911 monet maat alkoivat perustaa ilmavoimia. 14. marraskuuta 1910 Eugene Ely nousi Curtiss-kaksitasolla lentoon USS Birminghamista (CL-2), ja 18. tammikuuta 1911 Ely laskeutui taisteluristeilijä USS Pennsylvanialle (ACR-4) käyttäen ensimmäistä pysäytyskoukkujärjestelmää, jonka oli kehittänyt sirkustaiteilija ja lentäjä Hugh Armstrong Robinson. Vuonna 1911 alkoi näkyä merkkejä lentokoneen vakiintumisesta, muun muassa syksyllä tehtiin kolme viikkoa postilentoja Englannissa.
7.1.1911 pudotettiin koemielessä ensimmäinen pommi lentokoneesta, ja kiväärillä ammuttiin lentokoneesta 20.8.1910. 23. lokakuuta 1911 italialaiset tekivät tiedustelulennon Libyassa turkkilaisia vastaan käydyssä Tripolitanian sodassa.
22. joulukuuta 1911 italialaiset pudottivat kranaatteja Ain Zaran ja Taguiran kaupunkeihin surmaten muutamia, ja haavoittaen enemmän. C. R. Sampson suoritti ensimmäisen merilennon 12. tammikuuta 1912.
Vuonna 1912 Englannin armeija pisti yksitasot kieltoon, koska niille sattui onnettomuuksia suuren siipiin kohdistuneen kuormituksen takia. Tuon ajan pienet moottorit eivät kantaneet raskaita, siipikuormituksia ja kaksitasoisten rakenteet silloisella tekniikalla olivat tukevia siipirakenteita.
Varhaisia silmukoita yms. osanneita taitolentäjiä olivat Adolphe Pégoud ja Lous Pauchan. Vuonna 1913 lennettiin 200 km/h, ja huipussaan 6000 metrin korkeuteen. Vuonna 1914 saksalainen Reinhold Böhm lensi yli 24 tuntia Albatros-kaksitasolla, jossa oli mukana 700 kiloa bensiiniä.
Ensimmäinen maailmansota[muokkaa]
-
Pääartikkeli: Lentokone ensimmäisessä maailmansodassa
Ensimmäisessä maailmansodassa lentokonetyypit vanhenivat nopeasti. Niiden perusrakenne oli alussa yhä puu ja kangas. Koska lentokoneiden moottorit olivat alussa heikkotehoisia, rakenteen oli oltava äärimmäisen kevyt. Polttoaine yhdessä puun, kankaan ja epävarman ohjattavuuden kanssa teki koneista helposti tuleen syttyviä.
Sodan alussa lentokoneita käytettiin vastustajan asemien selvittämiseen ilmasta käsin. Pian koneissa alettiin kuljettaa pommeja ja niihin asennettiin konetuliaseita.
Merkittävä sotilaallinen askel ilmassa oli Anthony Fokkerin luoma tahdistin, joka mahdollisti ampumisen pyörivien potkurin lapojen välistä. Sitä ennen konetuliase piti nostaa ammuntaa varten ylös asennussysteemillä tai käyttää lentokoneessa työntävää potkuria, jollaisen tyyppisten lentokoneiden suorituskyky oli heikko.
Sodan alussa käytettiin pyörivää tähtimoottoria, joka oli kokonaisuutena varsin heikkotehoinen, mutta painoonsa nähden voimakas. Sodan lopussa yleistyivät nestejäähdytteiset rivimoottorit ja tähtimoottorit.
Junkers J1 oli maailman ensimmäinen kokometallikone. Ensimmäisen maailmansodan alussa koneet nousivat 3000, mutta lopussa 7000 metrin korkeuteen, missä tarvittiin jo happipulloja.
Maailmansotien välillä[muokkaa]
1920-luvulla sotilasilmailun kehitys oli hidasta, koska ensimmäisen maailmansodan jäljiltä oli varastoissa paljon lentokoneita. Kehitys kulkikin siviili-ilmailun puolella nopeammin. Nopeusennätyksiä pitivät hallussaan 1920-luvulta pitkälle 1930-luvulle Schneider Trophyn tapaisissa nopeuskilpailuissa kellukkein varustetut lentokoneet. Vuonna 1921 kilpailu voitettiin tuloksella 189,66 km/h, vuonna 1931 tuloksella 547,31 km/h ja vielä vuonna 1934 maailmanennätyksen rikkoi vesikone - Macchi M.C.72 - tuloksella 709 km/h. Tulos pysyi voimassa kunnes se rikottiin Messerschmitt Bf 209 -pyöräkoneella vuonna 1939 tuloksella 755,13 km/h.
Ensimmäinen kokometallinen matkustajalentokone - Junkers F 13 - lensi ensilentonsa jo vuonna 1919[7]. Siitä huolimatta puu säilytti asemansa lentokoneiden rakennusmateriaalina aina 1920-luvun lopulle saakka, jolloin metalli alkoi korvata puuta lentorangon rakennusmateriaalina. Pintamateriaalina oli pitkään vielä tämänkin jälkeen kangas, jonka korvaajaksi tuli metalli ensin rungon ja siiven etuosaan ja lopuksi koko koneeseen. 1930-luvun puolessa välissä ensilentonsa lentäneet koneet kuten Messerschmitt Bf 109 tai Douglas DC-3 edustivatkin jo seuraavaa vaihetta, jossa pintapelti oli niitattu yhteen tukien kanssa kuorirakenteeksi.
Ensimmäinen yksitasoinen kokometallinen hävittäjäkone - Boeing P-26 - lensi ensilentonsa vuonna 1932 - 13 vuotta ensimmäisen yksitasoisen kokometallisen matkustajakoneen jälkeen[8]. Kaksitasoratkaisu piti pintansa 1930-luvun alkupuolelle saakka, jonka jälkeen ensilentonsa lentäneet koneet olivat lähes yksinomaan yksitasoisia. Ensimmäinen sisäänvedettävällä laskutelineellä varustettu yksitasoinen hävittäjä - Polikarpov I-16 - lensi ensilentonsa vuoden 1933 lopulla. Kehitys 1930-luvun jälkipuoliskolla oli nopeaa.
1930-luvun puolessa välissä sotilaskoneista pommikoneet olivat hävittäjiä nopeampia. Esimerkiksi vuonna 1935 matkustajakoneeksi rakennettu Bristol 142 Britain First mainitaan olleen 48 km/h senhetkistä hävittäjäkonetta nopeampi[9]. Niinpä 142:sta kehitettiin nopeasti sotilasversio 142M, joka tunnettiin paremmin nimellä Bristol Blenheim. Panostus pommikoneisiin johtui 1920-luvulla nousseesta douhetismista, joka ylikorosti hävittäjien kustannuksella pommikoneiden merkitystä taistelukoneina.
Erään arvion mukaan vuonna 1924 ei seitsemän johtavan ilmailumaan yhteenlaskettu sotilaskonetuotanto ylittänyt 2500 konetta. Vastaavasti viisi suurta ilmailumaata - Saksa, Japani, Iso-Britannia, Yhdysvallat ja Neuvostoliitto rakensivat vuonna 1932 vain runsaat 4000 konetta mutta vuonna 1939 jo 39000 konetta[10]. Maailma valmistautui toiseen maailmansotaan.
Toinen maailmansota[muokkaa]
Lentokone oli merkittävässä osassa toisessa maailmansodassa. Pommikoneet vaikuttivat alusta alkaen sodan kulkuun. Kun Saksa hyökkäsi Puolaan, sen Stuka-syöksypommittajat tuhosivat puolalaisia kohteita. Neuvostoliitto pommitti Suomea talvi- ja jatkosodassa. Hävittäjät kehittyivät erittäin nopeiksi. Tunnetuin toisen maailmansodan hävittäjä lienee brittiläinen Supermarine Spitfire, jota vastasi saksalainen Messerschmitt Bf 109. Liittoutuneet pommittivat ankarasti akselivaltojen, erityisesti Saksan ja Japanin kaupunkeja ”lentävistä linnoituksista”, jotka olivat suuria raskaalla puolustusaseistuksella varustettuja pommikoneita. Näitä olivat B-29 Superfortress.
Toisen maailmansodan jälkeen[muokkaa]
Lokakuussa 1947 Chuck Yeager lensi ääntä nopeammin rakettikäyttöisellä Bell X-1 koneella. Maailmansodan jälkeen kehittyivät 1950-luvun alussa suihkumatkustajakoneet, joista ensimmäinen oli De Havilland Comet. Todella jättimäinen suihkukone, jumbojetti Boeing 747 lensi 1960-luvun lopussa. 1970-luvulla tuli yliäänimatkustus, mm. Venäläisten Tu-144 ja Concorde-kone, joka romuttui 2000-luvulla. Sotilaskäyttöön kehitettiin valtavan nopea Lockheed SR-71-tiedustelukone. Nykyään monet yksittäiset yhtiöt kehittävät avaruuteen yltäviä lentokoneita, jotka voivat olla kaksivaiheisia. Kevyempi kone ponnistaisi avaruuteen raskaamman selästä.
Katso myös[muokkaa]
Lähteet[muokkaa]
Howard, Fred: Wilbur and Orville: A Biography of the Wright Brothers. New York: Dover Publications, 1998. ISBN 0-486-40297-5. (englanniksi)
Viitteet[muokkaa]
- ↑ airplane 2007. Encyclopædia Britannica Online. Viitattu 21.7.2007. (englanniksi)
- ↑ Pilots & Chauffeurs: 1880 to 1898 Wright Brothers Aeroplane Company and Museum of Pioneer Aviation. Viitattu 21.7.2007. (englanniksi)
- ↑ Baxter, William E.: Samuel P. Langley: Aviation Pioneer (Part 1) Smithsonian Institute Libraries: Digital Library. Viitattu 21.7.2007. (englanniksi)
- ↑ a b Students from Novi Meadows Elementary School: History of Airplanes ThinkQuest Junior 2001 Internet Challenge Viitattu 21.7.2007. (englanniksi)
- ↑ Howard 1998 s. 289
- ↑ Artikkeli: Lentokone. Otavan suuri ensyklopedia.
- ↑ David Donald: The Encyclopedia of World Aircraft, s. 537
- ↑ David Donald: The Encyclopedia of World Aircraft, s. 153
- ↑ David Donald: The Encyclopedia of World Aircraft, s. 198
- ↑ Jukka Raunio: Valtion Lentokonetehtaan historia. Osa 1: Pioneerivuodet 1922-1933, s. 25.
