En etterligning av fuglenes flukt
Av «Våkn opp!»s korrespondent i Japan
«Jeg vil fly som en fugl, sveve under en blå himmel og berøre de hvite skyene.» Kan dette ha vært noe som ble sagt i en fjern fortid? Kanskje. Menneskenes drøm om å kunne fly går helt tilbake til det gamle greske sagnet om oppfinneren Daidalos. Han laget vinger av fjær og voks som satte ham og hans sønn, Ikaros, i stand til å fly som fugler. Men Ikaros kom for nær solen, som smeltet vokset i vingene, og han styrtet i havet.
I 1680 ble en imidlertid klar over at denne form for flyging var fullstendig umulig. Beregninger som var blitt foretatt av den italienske naturforskeren Giovanni A. Borelli, viste at hvis menneskene var avhengig av styrken i armene for å kunne fly og måtte slå med dem som en fugl slår med vingene, ville de aldri kunne lette fra bakken.
Det var først i 1783 at to franskmenn for første gang fikk se jorden i fugleperspektiv. De fløy over Paris i en ballong av sekkelerret. Senere førte eksperimenter med drager og glidefly til framstillingen av motorflyet.
I dag finnes det jetfly som kan frakte nesten 500 passasjerer eller 90 tonn gods og tilbakelegge 960 kilometer i timen. Det er blitt satt hastighetsrekorder på 3200 kilometer i timen og tilbakelagt strekninger på 16 000 kilometer non-stop. Selv om mange er stumme av beundring over de framskritt som er blitt gjort på luftfartens område, er det andre som finner tilfredshet og stor glede i å fly lydløst i mellom 600 og 900 meters høyde og med lav hastighet. Dette er seilflygernes verden.
Bruken av glidefly og seilfly
Glideflyene ble først brukt i forbindelse med flyeksperimenter og er siden blitt benyttet til undervisning, transport, forskning og sport. Som sport er seilflyging svært populær i De forente stater, Vest-Tyskland og Australia, hvor det er blitt satt mange rekorder i seilflyging. Verdensrekorden når det gjelder høyde, som er på 14 102 meter, ble satt i 1961 i De forente stater. Den lengste strekningen som er tilbakelagt non-stop, er på 1460,8 kilometer, og denne flukten ble gjennomført i Vest-Tyskland, og den største farten, 140,7 kilometer i timen, ble oppnådd i Australia.
I Japan finnes det nesten 3000 seilflygere, og halvparten av disse er studenter. Ifølge en avismelding var det i 1975 to erfarne seilflygere som hadde i tankene å foreta en flytur over Stillehavet med en avansert type seilfly som skulle starte fra toppen av det 3776 meter høye fjellet Fujiyama. Noen mener at det teoretisk sett er mulig å fly over Stillehavet i et seilfly, hvis en kunne ha med seg nødvendig oksygen og mat og oppnå tilstrekkelig høyde. Planene om å gjennomføre en slik flytur er imidlertid blitt skrinlagt. Ifølge de japanske myndighetenes bestemmelser er den absolutte topphøyde omkring 450 meter, og ingen verdensrekorder kan settes i den høyden. Opplæring og flyging for fornøyelsens skyld fortsetter ikke desto mindre ved en seilflyplass i Kambara, en liten fiskerlandsby som ligger mellom fjellene og sjøen ved foten av Fujiyama. Har du lyst til å bli med en tur til denne seilflyplassen og finne ut hvordan disse motorløse flyene setter mennesker i stand til å etterligne fuglenes flukt?
Et besøk på en seilflyplass
Det første vi ser når vi kikker inn i hangaren, er to enmotors fly som blir brukt til å slepe seilflyene opp i luften, og to seilfly som hver har en liten motor på 25 hestekrefter, som kan slås av når flyet er i luften. Hvor er de andre seilflyene? Vi løfter blikket idet dørene åpnes i annen etasje, og ser dem stå oppstilt innenfor. Ettersom de bare veier mellom 250 og 350 kilo, kan de løftes og settes ned på bakken ved hjelp av elektriske heisekraner. De kan deretter skyves ut til startbanen med håndkraft. En som er vant til støyen og travelheten i en moderne lufthavn ved en storby, vil kanskje ikke synes at denne seilflyplassen virker særlig imponerende. Den smale startbanen er gruslagt, og radiotårnet er montert på taket av en varebil som blir kjørt ut til startbanen. Men gleden over å komme opp i luften i likhet med en fugl er like stor, om ikke større, fordi seilflygingen oppleves i stillhet.
Når vi ser oss omkring, legger vi merke til at seilflyene har forskjellig form. Noen ser nokså klumpete ut, mens andre er elegante og strømlinjeformet. Hvorfor denne forskjellen? Glideflyene har store vingeoverflater, men på grunn av sin form og vekt kan de bare gli ned mot bakken igjen etter at de er blitt frigjort fra slepeflyet. De elegante seilflyene er imidlertid konstruert slik at de kan stige til store høyder. De kan utnytte de vindene som blåser oppover en fjellside, så vel som de oppadgående strømmene av varm luft som kalles «termikk». Det er denne typen seilfly som kan tilbakelegge lange strekninger og holde seg i luften i flere timer ad gangen.
Hva er det som setter disse menneskelagde fuglene i stand til å sveve i luften? En grunnleggende redegjørelse for prinsippene for flyging vil hjelpe oss til å forstå dette.
Prinsippene for flyging og deres innvirkning på seilfly
Det er fire krefter som virker på et fly i luften: 1) tyngdekraften (den naturkraft som virker på flyet og trekker det mot bakken), 2) løftet (løftekraften, som er det motsatte av tyngdekraften, og som frambringes ved vingenes form eller luftens oppdrift), 3) draget (luftmotstanden, som motvirker framdrift) og 4) framdriften (den kraften som overvinner luftmotstanden og trekker flyet framover). For å få seilflyet opp fra bakken sleper en det enten med en bil eller et fly eller trekker det ved hjelp av en vinsj og en kabel, som er montert i den andre enden av startbanen. Når flyet er blitt skilt fra denne kraftkilden, motvirker løftekraften og flyets aerodynamiske form tyngdekraften og luftmotstanden, og seilflyet holdes i luften. Løftekraften tilveiebringes av 1) vingenes buede form og 2) oppadgående luftstrømmer.
Ved å studere fuglevingenes form ble menneskene klar over at en buet form ville gi løftekraft. Hvilken betydning har så formen på vingen? Undersiden av vingen er flat, og oversiden er buet og tilspisses mot bakkanten. Når et seilfly står på bakken, er lufttrykket på oversiden og på undersiden av vingen det samme. Men når det beveger seg framover, må luftpartiklene på oversiden av den buede vingen tilbakelegge en lengre strekning enn partiklene som strømmer på undersiden. Luften på oversiden må derfor strømme hurtigere enn luften under og blir tynnet ut, noe som fører til at trykket blir mindre. Det oppstår et undertrykk på oversiden av vingen og et overtrykk på undersiden. Luften under vingen forsøker derfor å trenge opp i området over vingen, men vingen er i veien, og resultatet blir en løftekraft.
Det finnes også luftstrømmer som seilflygeren kan benytte seg av. Hvis seilflyet er lett i vekt og har en god form, skal det ikke mye løftekraft til for å holde det i luften. Den form for oppvind som oppstår når vinden blåser mot en fjellside, kan gi løft eller oppdrift, og det samme kan de bølgebevegelser i luften som dannes på lesiden av høye fjell. Når kald luft kommer inn i områder med varm luft, blir den varme luften tvunget oppover, og denne oppadgående luftstrømmen kan seilflygeren benytte seg av. Visse områder på bakken, for eksempel pløyde jorder eller asfalt og betong i byene, absorberer varme fra solen, og den varme luften stiger til værs. Seilflygere ser etter fugler som svever høyt oppe i luften, eller er på utkikk etter cumulusskyer, for under dem finnes det ofte termiske oppvinder. Ved å sirkle i en slik termisk oppvind kan seilflygeren vinne høyde og så ta av i en ny retning på jakt etter en annen oppvind.
Et seilfly i luften
Men hva er det som gjør et seilfly manøvrerbart? Hvordan styrer seilflygeren flyet? Det finnes tre slags ror som styrer et seilfly: 1) et høyderor for bevegelse rundt tverraksen, som går fra vingespiss til vingespiss, 2) et balanseror for bevegelse rundt lengdeaksen, som går fra nese til hale, og 3) et sideror for bevegelse rundt vertikalaksen, som går gjennom skrogets midte. Høyderetningen reguleres med høyderoret, som sitter på bakkanten av det horisontale stykket i haleseksjonen. For å få flyet til å krenge eller dreie seg rundt sin egen akse benyttes balanserorene, som er bevegelige deler som sitter på bakkanten av vingene. En krengning til venstre oppnås ved å bevege det venstre balanseroret opp, og det høyre balanseroret ned. For å legge flyet over til høyre må en gjøre akkurat det motsatte. For å kunne svinge til venstre eller til høyre benyttes sideroret, bakkanten av den vertikale haleseksjonen.
Dette høres kanskje komplisert ut, men hvis en kaster et blikk inn i cockpiten i seilflyet, vil en se at manøvreringen er forholdsvis enkel. Med en spak som sitter i bunnen av flyet, kan en bestemme høyderetningen og få flyet til å krenge. Når en skyver spaken framover, begynner flyets nese å peke nedover. Når en trekker den til seg, begynner flyet å stige. Flytter en den til venstre, vil flyet begynne å krenge over til venstre. Flytter en den til høyre, får balanserorene flyet til å krenge over til høyre. Siderorets bevegelse til venstre og til høyre manøvreres ved hjelp av to fotpedaler. Når en trår på den venstre pedalen, svinger seilflyet til venstre; trår en på den høyre pedalen, svinger det til høyre. Svinging til venstre eller til høyre foretas ved at flyet legges over og styres med sideroret i den retning en ønsker å fly.
I cockpiten ser vi også en knott til utløsing av trekklinen og en spak som kontrollerer flapsene og bremseklaffene. Flapsene er de deler av bakkanten av vingene som sitter nærmest skroget, og de kan vippes nedover for å redusere farten under landing. Bremseklaffene har samme funksjon, men de løftes oppover og sitter midt på oversiden av vingene. Et seilfly har forholdsvis få instrumenter. Det finnes en hastighetsmåler, en høydemåler, et kompass og et variometer, som viser hvor hurtig flyet stiger eller synker. De fleste seilfly er også utstyrt med en liten radio.
Hvor trygt er det å fly med et seilfly?
I løpet av de siste årene har interessen for hanggliding økt betraktelig. En av grunnene til det er at de drakelignende hangglidere er forholdsvis billige. Noen av de seilflygerne vi snakket med, var snare til å gjøre oss oppmerksom på forskjellen mellom seilfly og hangglidere. En av seilflygerne, som hadde over 30 års erfaring, sa at han ikke kunne anbefale hangglidere på grunn av den faren de innebærer. Han forklarte at fordi disse gliderne mangler stabilitet og manøvreres ved at føreren beveger kroppen, er det vanskelig å gjenopprette kontrollen hvis en først har mistet den. Hangglideren er derfor sårbar for plutselige vindkast. Dette i tillegg til at føreren kanskje mangler dyktighet og erfaring, bidrar uten tvil ofte til at hangglidere styrter.
Hva med seilfly? Hvor trygge er de? Seilflyets form og det at det er lett å manøvrere, bidrar til dets sikkerhet. På et gratis én dags seilflykurs som holdes av Shizuoka flyklubb (i Japan), fikk vi høre at hvis en mister kontrollen over et seilfly, er antagelig det beste en kan gjøre, å slippe spaken. Flyet vil da rette seg opp av seg selv, ettersom det er konstruert slik at det skal kunne gjøre det. Formannen i flyklubben sa også at han følte seg tryggere når han fløy i et seilfly, enn han gjorde mens han kjørte i bil ut til seilflyplassen. Noen mener at seilfly er tryggere enn motorfly, fordi de ikke er avhengig av en motor, som kan svikte. Hvis en seilflyger kommer for langt hjemmefra og «slipper opp for» oppadgående luftstrømmer, må han naturligvis se seg om etter et flatt, åpent område som han kan lande på. En vanlig tommelfingerregel er at så lenge seilflyet befinner seg innenfor en 30 graders radius fra seilflyplassen, er det mulig for flyet å nå hjem. Grunnen til dette er at glidetallet, det vil si det antall meter seilflyet glir framover for hver meter det synker, er forholdsvis høyt. Mange seilfly glir 30 meter framover for hver meter flyet synker. Det finnes også seilfly som har et glidetall på over 50, mens motorfly kan ha et glidetall på bare ti.
Seilflygere får undervisning og må ha seilflygersertifikat før de får tillatelse til å fly alene. God dømmekraft, bidrar dessuten til sikkerheten under seilflyging. Da vi besøkte seilflyplassen, var en tyfon i anmarsj, og da vinden økte betraktelig, ble all flyging innstilt den dagen. Selv om seilflyging er en forholdsvis trygg sport, innebærer den naturligvis en viss risiko i likhet med all annen flyging. Muligheten for feil ved flyet, menneskelig svikt eller uforutsette hendelser er alltid til stede. Den som tenker på å ta opp seilflyging, bør ta dette i betraktning.
Refleksjoner etter vårt besøk
Det har vært morsomt å betrakte disse «fuglene» av glassfiber og metall sveve i luften og kaste skygger over bakken. Det er også interessant å se hvordan menneskene etter alle de framskritt som er blitt gjort på luftfartens område de siste 70 år, fortsatt finner glede i å fly uten motor, slik en gjorde i begynnelsen.
Vi har også lært ydmykhet, ettersom vi har sett hvordan menneskene kan lære av fuglene. Selve formen på seilflyets vinger er simpelthen en etterligning av høytflygende fuglers vinger. Mens vi står og ser opp i luften etter et seilfly som utnytter den samme termiske oppvind som fem musvåker, forstår vi at menneskene uten tvil ennå har mye å lære i sine forsøk på å etterligne fuglenes flukt.
[Illustrasjon på side 15]
(Se den trykte publikasjonen)
KRENGNING
Ved hjelp av balanserorene
SVINGING
Ved hjelp av sideroret
HØYDERETNING
Ved hjelp av høyderorene
Sideror
Flap
Høyderor
Bremseklaff
Balanseror
COCKPIT
Instrumenter