لیبرتی لیفتر: چگونه تکنولوژی جنگ سرد الهامبخش نسل جدید وسایل حمل و نقل دارپا شد
در یک پیچش شگفتانگیز از تحولات فناوری، مفهومی که در دوران شوروی متولد شده بود، قرار است به سواحل آمریکا بازگردد. بازوی پژوهشی وزارت دفاع آمریکا، دارپا، با پروژه لیبرتی لیفتر خود به این مفهوم جدید جان میبخشد، که بازتابی از میراث اکرانوپلان شوروی است که روزگاری به عنوان «هیولای دریای خزر» شناخته میشد.
پروژه لیبرتی لیفتر یک گام جسورانه به سوی آینده حمل و نقل دریایی است و وعده انقلابی در نحوه حمل و نقل سریع دریایی برای نیروی دریایی و تفنگداران آمریکا را میدهد.
اکرانوپلان که یکی از اسرار محافظت شده شوروی بود، از آنچه به عنوان «اثر زمینی» شناخته میشود، استفاده میکرد تا درست بالای امواج به پرواز درآید. این اصل اجازه میدهد تا با ایجاد یک بالشتک هوایی بین وسیله نقلیه و سطح زیرین، پرواز در ارتفاع پایین به طور کارآمدی صورت گیرد. هنگامی که ماهوارههای جاسوسی غربی برای اولین بار اکرانوپلان را مشاهده کردند، طراحی عجیب و اندازه بزرگی آن منجر به نامگذاری به یادماندنی آن شد.
با فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، پروژه اکرانوپلان متوقف شد و این ماشینهای چشمگیر در سواحل به حال خود رها شده تا زنگ بزنند. با این حال، مفهومی که آنها معرفی کردند همچنان به یاد آورده میشود.
دیدگاه جدید دارپا
وارد پروژه لیبرتی لیفتر دارپا میشویم. این پروژه هدفش ایجاد وسیلهای است که بتواند در شرایط دریای شدید و اقیانوس باز عمل کند و در عین حال هزینههای مربوط به هواپیماهای دریایی سنتی را به طور قابل توجهی کاهش دهد.
در حالی که لیبرتی لیفتر ممکن است شبیه به سلف شوروی خود باشد، فیزیک دخیل در آن به طور جزئی متفاوت است. این پروژه از اثر زمینی بهره میبرد، همانطور که ماشینهای مسابقه فرمول یک از آیرودینامیک برای چسبیدن به مسیر استفاده میکنند. این اثر با فشردن هوا به سطحی مجاور ایجاد میشود و منجر به ایجاد بالابری با کمترین مقاومت در زوایای بهینه میشود.
اندازه برای اثر زمینی کارآمد اهمیت دارد، به خصوص در آب. در دهه ۱۹۴۰، میلیونر هاوارد هیوز این مسئله را با اسپروس گوس، که در آن زمان بزرگترین هواپیمای جهان بود، نشان داد. در اولین پرواز خود، اسپروس گوس هیچگاه به طور کامل از اثر زمینی جدا نشد. لیبرتی لیفتر هدفش این است که این مفهوم را بیشتر پیش ببرد و برای هزاران مایل عملیاتی باشد نه صرفاً چند صد فوت.
فیزیک اثر زمینی جذاب است. یک بال که در این منطقه عمل میکند از افزایش بالابری و کاهش مقاومت بهرهمند میشود، که آن را برای پرواز در ارتفاع پایین بر روی سطوح صاف مانند آب بسیار کارآمد میکند.
بوئینگ سکان را به دست میگیرد
بوئینگ، شرکتی با تاریخچه غنی در نوآوریهای هوانوردی، قرارداد ساخت نمایشگر لیبرتی لیفتر را به دست آورده است. این اولین ورود بوئینگ به مفاهیم اثر زمینی نیست؛ چند سال پیش، آنها مدل پلیکان را توسعه دادند که طراحی آن به طرز چشمگیری مشابه لیبرتی لیفتر فعلی است.
برنامه نمایشگر قصد دارد وسیلهای با همان حجم بار یک هواپیمای سی-۱۳۰ تولید کند، اگرچه بسیار بزرگتر خواهد بود. هدف نهایی ایجاد هواپیمایی به اندازه سی-۱۷ با بالهایی به طول حدود ۲۱۵ فوت و وزنی بیش از ۳۰۰۰۰۰ پوند است. یک نماینده بوئینگ اظهار داشت که "هدف این است که هواپیمای دریایی بسازیم که بتواند باری برابر با یک سی-۱۳۰ حمل کند، اما با هزینهای به مراتب کمتر."
یکی از چالشهای اصلی که پروژه لیبرتی لیفتر با آن مواجه است، طبیعت خورنده آب شور است. حتی اکرانوپلانهای شوروی که در دریای خزر با شوری کمتر عمل میکردند، با مشکلات خوردگی قابل توجهی مواجه بودند. دارپا و شریکانش فعالانه در حال کار بر روی مسئله هستند و مواد جدید و پوششهای محافظتی را برای اطمینان از طول عمر این غولهای دریایی توسعه میدهند.
یکی دیگر از موانع، محیط پیچیده مقرراتی است که عملیاتهای دریایی و هوانوردی را احاطه کرده است. لیبرتی لیفتر باید با هر دو مجموعه مقررات سازگار باشد، چالشی که نیازمند راهحلهای نوآورانه و همکاری نزدیک با نهادهای نظارتی است.
در حالی که دارپا بر کاربردهای نظامی متمرکز است، بخش خصوصی نیز در حال بررسی پتانسیل وسایل نقلیه اثر زمینی است. شرکت فلایینگ شیپ در حال توسعه وسایل نقلیه تجاری حمل بار کوچکتری با استفاده از فناوری مشابه است. طراحیهای آنها شامل نسخههایی با بالهای به طول ۲۰ فوت برای بارهای پالتشده و نسخههای ۳۶ فوتی، که از سوی شرکتهای حمل و نقل کارائیب و مدیترانه برای مسیرهای کوتاهتر مورد توجه قرار گرفته است.
این وریانتهای تجاری با چالشهایی مشابه با لیبرتی لیفتر مواجهاند اما در مقیاسی کوچکتر. شرکت فلایینگ شیپ بر اتوماسیون تمرکز دارد تا هزینههای عملیاتی را کاهش داده و به خودمختاری کامل برسد وقتی وسایل نقلیه در آبهای باز هستند. در ابتدا، کنترل دستی در هنگام ترک یا ورود به بندر مورد نیاز خواهد بود، با سطوح افزایندهای از خودمختاری در هنگام پرواز.
راه پیش رو
برنامه لیبرتی لیفتر به دلیل اهداف بلندپروازانهاش برجسته میشود. انتظار میرود وسیله مفهومی بتواند بیش از ۲۶۰۰ مایل را با سرعت ۱۶۰ مایل بر ساعت طی کند، که این دستاورد ظرفیتهای حمل و نقل دریایی را بازتعریف خواهد کرد. در حالی که ابتدا به صورت چندنفره خواهد بود، پتانسیل افزایش اتوماسیون وجود دارد.
ما هنوز چند سال تا پیادهسازی این غول لیبرتی لیفتر فاصله داریم. انتظار میرود که نمایشگر تا اواخر سال ۲۰۲۷ به پرواز درآید و احتمالاً به کاروانی از وسایل نقلیه باربری اثر زمینی کوچکتر بپیوندد. این ماشینها، همگی نسلهای بعدی اکرانوپلان پیشگام، میتوانند یک عصر جدید در حمل و نقل دریایی آغاز کنند.
پروژه لیبرتی لیفتر نمایانگر بیش از یک پیشرفت فناوری است؛ پل ارتباطی میان روح نوآور گذشته و نیازهای آینده است. با رشد تجارت جهانی و افزایش پیچیدگی لجستیک نظامی، توانایی حمل بارهای بزرگ به سرعت و کارآمدی از طریق اقیانوسهای وسیع، اهمیت بیشتری پیدا میکند.
از بقایای زنگزده اکرانوپلان تا طراحیهای براق لیبرتی لیفتر و همتاهای تجاری آن، تکامل وسایل نقلیه اثر زمینی داستانی از نوآوری و پشتکار انسانی را نقل میکند. همانطور که این هیولاهای دریایی مدرن آماده میشوند تا بر روی امواج شناور شوند، پتانسیل تغییر نحوه نگاه ما به حمل و نقل دریایی در قرن بیست و یکم را با خود به همراه دارند.