تنافس دولي لتطوير طائرات فوق صوتية جديدة

تصاميم أخفّ وزناً وأكثر فاعلية في استهلاك الوقود وبرمجيات مطورة

تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
TT

تنافس دولي لتطوير طائرات فوق صوتية جديدة

تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»
تصميم تخيّلي لمقصورة الركاب في طائرة «أوفرتشور»

عندما حلّقت طائرة الكونكورد فوق الصوتية التابعة لخطوط الطيران البريطانية لآخر مرّة قبل 20 عاماً، بدا وكأنّ زمن السفر من نيويورك إلى لندن في أربع ساعات، قد ولّى إلى غير رجعة. إلا أن قطاع صناعة الطائرات يسعى جاهداً إلى تحويل الرحلات الجوية الفائقة السرعة إلى حقيقة.
يحاول منتجو الطائرات وخطوط الطيران اليوم إعادة إحياء هذا الحلم، وينفقون الملايين على جهود تطوير طائرات أفضل وأنظف وأكثر فاعلية على صعيد الطاقة، وقادرة على الطيران بسرعات فوق صوتية، أي أسرع من الصوت. يأمل هؤلاء تحقيق هدفهم بحلول عام 2029 ليصبح المسافرون على درجة رجال الأعمال قادرين على السفر بين نيويورك ولندن في أربع ساعات أو حتّى أقلّ وبكلفة تتراوح بين 5 و10 آلاف دولار للرحلة.

- رحلة فوق صوتية
هذا السباق يحدث في مرحلة دقيقة تمرّ بها هذه الصناعة بسبب جائحة «كوفيد - 19»، إلا أن تسارع حدّة التغيّر المناخي، زاد الضغوط على مزوّدي خدمات الطيران لتوسيع عملياتهم والحفاظ على الحدّ الأدنى من الانبعاثات الكربونية في وقتٍ واحد.
يرى النقّاد، أنّ التحديات التقنية في هذا المجال لا تزال قائمة، وأنّ تقنية المحرّكات النفاثة والقوانين التنظيمية المتعلّقة بالضجيج وشحّ البديل النظيف لوقود الطيران سيصعّب على الشركات الحصول على التراخيص الحكومية اللازمة وتوفير بطاقات سفر بأسعارٍ مدروسة. ويعتقد هؤلاء، أنّ ادعاءات الشركات الطموحة لإحياء السفر فوق الصوتي ستواجه مساراً طويلاً من التحديات العلمية يمتدّ لسنوات.
اعتبر دان روثرفورد، مدير برنامج الطيران في المجلس الدولي للنقل النظيف، أنّ «منتجي الطائرات يحاولون اختراع طائرات فوق صوتية جديدة، ولكنهم لا يستطيعون اختراع العلم – هذا العلم الصعب والمعقّد جداً».
جذب السفر فوق الصوتي مخيّلة الطيّارين لعقود. ففي عام 1947، أصبح الكابتن تشاك ييغر من القوّات الجويّة الأميركية، أوّل شخص يحلّق بسرعات فوق صوتية، وشكّل مصدر إلهامٍ للكثير من شركات الطيران. وفي عام 1962، وقّعت الحكومتان الفرنسية والبريطانية اتفاقاً لتطوير خطّ طيران بطائرة فوق صوتية باسم «كونكورد».
وفي عام 1976، حلّقت طائرة الكونكورد في أوّل رحلة تجارية مع الخطوط البريطانية والخطوط الفرنسية «إير فرانس». واتّسعت شهرة هذه الطائرة خلال العقدين التاليين لتتحوّل إلى رمز للحياة الفاخرة كونها تحلّق على ارتفاع 6 آلاف قدم وتنقل الركّاب من نيويورك إلى لندن في نحو ثلاث ساعات فقط، أي نصف الوقت الذي تتطلّبه هذه الرحلة عادة في طائرة عادية.
ولكن رغم الفخامة والسرعة، عانت الطائرة من مشاكل كثيرة، أبرزها الدوي الذي كانت تحدثه عند اختراق حاجز الصوت، والذي كان عالياً جداً إلى درجة دفعت خطوط الطيران إلى اعتماد التحليق فوق الصوتي فوق المياه فقط. كما استهلكت هذه الطائرات كمية كبيرة من الوقود أيضاً؛ الأمر الذي تسبب بارتفاع أسعار البطاقات، حيث إن كلفة الرحلة من نيويورك إلى لندن وصلت إلى 12 ألف دولار في بداية التسعينات.
اتّسمت محركات هذه الطائرة بضجيج قوي أغضب السكّان الذين يعيشون على مقربة من مطارات تضمّ طائرات كونكورد. وفي عام 2000، اشتعلت كونكورد تابعة لخطوط الطيران الفرنسية خلال رحلة من باريس إلى نيويورك، حيث تحطّمت فوق فندقٍ بعد مدّة قصيرة من إقلاعها لتودي بحياة 113 شخصاً وتترك خلفها سمعة سيئة كان التعافي منها صعباً جداً.

- طائرات جديدة
منذ آخر رحلات الكونكورد التجارية في 2003، كانت محاولات إعادة إحياء هذا النوع من الطائرات قليلة جداً حتى وقتٍ قريب. وقد شهد العقد الماضي ظهور الكثير من الشركات الناشئة التي وعدت بطائرات فوق صوتية أكثر فاعلية للطيران التجاري.
وحديثاً، أعلنت شركة صناعة الطائرات التجارية الكندية «بومبارديه»، أنّها اختبرت بنجاح طائرة تجارية صغيرة بسرعات فوق صوتية اسمها «غلوبال 8000»، وبلغت كلفة صناعة الطائرة الواحدة منها 78 مليون دولار.
من جهة آخر، يأمل بلايك شول، الرئيس التنفيذي لشركة «بوم سوبر سونيك» التي تأسست في كولورادو عام 2014، أن تحلّق طائرة «أوفرتشور» فوق الصوتية في السماء بحلول عام 2029. وتعتزم الشركة افتتاح منشأتها الإنتاجية في كارولاينا الشمالية في وقتٍ لاحق من هذا العام.
ويضيف شول، أنّ الطائرة فوق الصوتية الواحدة التي ستنتجها شركته، التي ستتسع لما يتراوح بين 65 و88 راكباً وتطير بسرعة أقلّ من ضعف سرعة الصوت، ستكلّف خطوط الطيران 200 مليون دولار. وكشف أيضاً، عن أنّ خطوط الطيران الأميركية «يونايتد إيرلاينز» طلبت 15 طائرة «أوفرتشور» وأنّ العدد قد يرتفع إلى 35.، ورجّح أن تشتري خطوط الطيران اليابانية نحو 35 طائرة.
وقال شول في حديث نقلته وسائل الإعلام الأميركية، إن شركته لن تكرّر أخطاء الكونكورد لأسباب عدّة، أبرزها أنّ تقنية ألياف الكربون شهدت تحسينات ملحوظة منذ الستينات، ما أتاح للشركة صناعة طائرة أخفّ وزنا وأكثر فاعلية على صعيد استهلاك الوقود مقارنة بالكونكورد. بدورها، شهدت البرمجيات تقدّماً ملحوظاً، ما أتاح للمهندسين بناء طائرة تتمتّع بديناميكية هوائية أكبر. وتخطّط «بوم سوبر سونيك» لاستخدام وقود الطيران المستدام – أي الوقود البديل المشتقّ من فضلات النبات ومواد عضوية أخرى – ما سيسمح لها بالاهتمام أكثر بالبيئة. ولفت شول إلى أنّ كلّ هذه العوامل تعني أنّ «أوفرتشور وان» ستكون استثماراً مربحاً لخطوط الطيران.

- سفرات «فاخرة»
على صعيد آخر، قال مايك ليسكينين، رئيس قسم «يونايتد إيرلاينز فنشورز»، إنّ شركته تراهن على السفر فوق الصوتي الذي سيلبّي طلبات زبائن السفر الفاخر على درجة رجال الأعمال.
وتخطّط الشركة لتشغيل معظم طائراتها على خطوط مطار نيوآرك الدولي إلى لندن في نهاية هذا العقد، مع توسعات محتملة إلى باريس وأمستردام وفرانكفورت. وتزعم «يونايتد» أنّ طائرتها ستتسع لنحو 80 راكباً في درجة رجال الأعمال.
إلا أن عدداً من العلماء ومهندسي الطيران يشكّكون بنجاعة هذه الخطط، لافتين إلى أنّ مزاعم منتجي الطائرات وخطوط الطيران تبدو واعدة ولكنّها صعبة التحقيق.
ونقل برانشو فيرما، الخبير المتابع لتقنيات الطيران في واشنطن، عن مهندسين من جامعة كولورادو، أنّ الضجيج هو التحدّي الأكبر، لافتاً إلى أنّ الصوت الناتج من خرق حاجز الصوت سيكون مسألة أقلّ أهمية نظراً للتقدّم الذي حقّقته وكالة «ناسا» الفضائية في مجال خفض صوت الطيران، إلّا أنّ الطائرات لن تكون قادرة على الطيران بأقصى سرعتها إلّا فوق المياه – ما سيصعّب تسيير الطيران الفرط صوتي بين مدن الأميركية.
كما اعتبر روثرفورد، من المجلس الدولي للنقل النظيف، أنّ تكاليف الوقود ستصعّب تحوّل السفر فوق الصوتي إلى تجارة قابلة للنمو؛ لأنّ مثل هذه الطائرات ستحرق سبع إلى تسع أضعاف كمية الوقود التي تحرقها الطائرات «دون الصوتية».


مقالات ذات صلة

إصابة 7 ركاب... هبوط اضطراري لطائرة أميركية بسبب «اضطرابات شديدة»

الولايات المتحدة​ طائرة تابعة لشركة «يونايتد إيرلاينز» الأميركية (رويترز)

إصابة 7 ركاب... هبوط اضطراري لطائرة أميركية بسبب «اضطرابات شديدة»

أُصيب 7 أشخاص عندما اضطرت طائرة تابعة لشركة «يونايتد إيرلاينز» الأميركية في طريقها إلى شيكاغو إلى تحويل مسارها إلى ممفيس؛ بسبب «اضطرابات شديدة».

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
العالم العربي طائرتان تابعتان للخطوط الجوية السويسرية (أرشيفية - رويترز)

«لوفتهانزا» و«الخطوط السويسرية» تمدّدان تعليق الرحلات إلى تل أبيب وطهران وبيروت

أعلنت شركة الطيران الألمانية (لوفتهانزا)، الخميس، تمديد تعليق رحلاتها إلى تل أبيب وطهران حتى الرابع من سبتمبر (أيلول) بسبب الأحداث الجارية في المنطقة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
أوروبا مسافرون ينتظرون في مطار آيندهوفن بعد إلغاء جميع الرحلات الجوية الأربعاء (إ.ب.أ)

بعد عطل معلوماتي... استئناف الرحلات في مطار بهولندا

استؤنفت الرحلات الجوية، مساء الأربعاء، في مطار آيندهوفن بهولندا، بعد عطل معلوماتي أدّى إلى توقف حركة الطيران لساعات، وأثّر على الخدمات الحكومية.

«الشرق الأوسط» (أمستردام)
يوميات الشرق طائرة تابعة لـ«خطوط جنوب الصين الجوية» (رويترز)

وُلدت في الجو... ممرضة تنقذ حياة طفلة خديجة خلال رحلة إلى بكين

حازت ممرضة في الصين إعجاباً وثناءً واسعين بسبب سرعة بديهتها التي أنقذت حياة طفلة خديجة وُلدت في الجو داخل مرحاض طائرة.

«الشرق الأوسط» (بكين)
يوميات الشرق طائرة تابعة لشركة «جيت ستار» تصل إلى مطار ملبورن الأسترالي (أ.ب)

سار على طول الجناح... راكب يستخدم مخرج الطوارئ لمغادرة طائرة في أستراليا

أعلن مسؤولون أن راكباً اعتُقل في مطار أسترالي بعدما غادر طائرة متوقفة عبر مخرج طوارئ، وسار على طول الجناح ثم نزل من محرك نفاث إلى المدرج اليوم (الخميس).

«الشرق الأوسط» (كانبيرا)

الطائرات المُسيّرة... ابتكارات متعددة لتحسين جهود مكافحة الأمراض

الطائرات المُسيرة أداة فعالة لمكافحة الأمراض المنقولة بواسطة البعوض (برنامج البعوض العالمي)
الطائرات المُسيرة أداة فعالة لمكافحة الأمراض المنقولة بواسطة البعوض (برنامج البعوض العالمي)
TT

الطائرات المُسيّرة... ابتكارات متعددة لتحسين جهود مكافحة الأمراض

الطائرات المُسيرة أداة فعالة لمكافحة الأمراض المنقولة بواسطة البعوض (برنامج البعوض العالمي)
الطائرات المُسيرة أداة فعالة لمكافحة الأمراض المنقولة بواسطة البعوض (برنامج البعوض العالمي)

يتنامى دور الطائرات المُسيّرة «الدرونز» في عديد من المجالات، من بينها مجال الصحة العامة ومكافحة الأمراض، حيث تقدم هذه التكنولوجيا حلولاً مبتكرة للوصول إلى المناطق النائية، وتُسهم في تقليل انتشار المرض.

ويمثّل استخدام الطائرات المُسيّرة في مكافحة الأمراض المنقولة بواسطة البعوض تطوراً مهماً في الصحة العامة؛ حيث يجمع بين التكنولوجيا الحديثة والفاعلية في السيطرة على انتشار الأمراض، وحماية صحة الإنسان.

وفي السنوات الأخيرة، استُخدمت الطائرات المُسيّرة لمكافحة الملاريا وحمى الضنك وفيروس زيكا، عبر إطلاق ذكور البعوض العقيمة في المناطق المستهدفة، وتُحلّق الطائرات المزوّدة بصندوق مليء بالبعوض العقيم فوق هذه المناطق، وتطلق الحشرات التي تتزاوج مع الإناث، ما يقلّل من النسل، وهي وسيلة فعّالة وآمنة لتقليل تجمّعات البعوض الناقل للأمراض.

وعلى مدى الأعوام الخمسين الماضية زاد انتشار الأمراض الفيروسية المنقولة بواسطة البعوض، مثل حمى الضنك وزيكا، وتُعدّ بعوضة «الزاعجة المصرية» ناقلاً رئيسياً لهذه الأمراض، وانتشارها تزايَد بسبب التحضر وتغيّر المناخ، ما أطال موسم انتقال الأمراض.

الطائرات المُسيرة يمكنها إطلاق البعوض بشكل آلي (برنامج البعوض العالمي)

ويعيش حوالي 53 في المائة من سكان العالم في مناطق مناسبة لانتقال حمى الضنك، خصوصاً في آسيا وأفريقيا والأميركتين، ما يؤثر على أكثر من 100 دولة.

ولمكافحة حمى الضنك، استخدم باحثون في برنامج البعوض العالمي (WMP) بأستراليا نهجاً مبتكراً، ينطوي على نشر بكتيريا «ولباشيا» في البعوض، التي تمنع انتقال الفيروسات، لكن تطبيق هذه الاستراتيجية على نطاق واسع كان يمثّل تحدياً، بسبب الجهد والوقت، والقدرة على استخدام الطرق اليدوية التقليدية.

نظام آلي

ولإجراء هذه العملية بدقة وأمان طوّر الباحثون ببرنامج البعوض العالمي نظاماً آلياً لنقل البعوض باستخدام الطائرات المُسيّرة، قادراً على حمل 160 ألف بعوضة بالغة، ونُشرت النتائج بعدد 31 يوليو (تموز) 2024 من دورية «Science Robotics».

ويمكن للنظام الآلي إطلاق البعوض في مجموعات صغيرة، كما أنه مزوّد بنظام تحكّم يحافظ على البعوض في حالة تخدير وصحة جيدة حتى يتم إطلاقه في مجموعات من 150 بعوضة.

وفي أول تجربة ميدانية في جزر فيجي جنوب المحيط الهادي وجد الفريق أن الإطلاق الجوي أدّى لتوزيع متساوٍ للبعوض مقارنةً بالطرق التقليدية الأرضية، وفي التجربة الثانية في فيجي انتقلت عدوى «ولباشيا» من البعوض المصاب إلى البعوض البرّي، علاوةً على ذلك نُفّذت هذه العملية عن بُعد بأمان وكفاءة.

يقول الباحث الرئيسي للفريق في برنامج البعوض العالمي، الدكتور جيريمي جيلز، إن استخدام الطائرات المُسيّرة لإطلاق البعوض يحمل العديد من المزايا، أبرزها القدرة على تغطية مناطق واسعة، وبكفاءة أكبر من الطرق اليدوية الأرضية، ما يعزّز فاعلية هذا التدخل.

ويضيف لـ«الشرق الأوسط»: «هذه الطائرات تقلّل من الحاجة إلى استخدام فِرق أرضية كبيرة لنشر البعوض؛ لأنها تتم عن بُعد، ومن ثم تنخفض مخاطر السلامة المرتبطة بالوصول للمناطق الوعرة أو غير الآمنة».

وأشار إلى أن الآلية الجديدة لتوزيع البعوض التي نفّذها الفريق في فيجي يمكن أن تُساهم بشكل كبير في تحسين هذا النهج، ما يُساهم في تعزيز جهود مكافحة حمى الضنك، والأمراض الأخرى المنقولة بواسطة البعوض على نطاق عالمي.

مهام متعددة

ولا يقتصر دور الطائرات المُسيّرة على إطلاق البعوض بشكل آلي، حيث استخدمت خلال السنوات الأخيرة في مهام عدة، منها جمع البيانات حول توزيع وأماكن وجود البعوض، ما يساعد في توجيه جهود المكافحة بشكل أكثر دقةً.

واستُخدمت الطائرات المسيّرة أيضاً لمراقبة البيئات التي يصعب الوصول إليها، مثل المستنقعات والغابات الكثيفة حيث يتكاثر البعوض، ليس ذلك فحسب، بل استُخدمت لتحديد مواقع تكاثر البعوض، من خلال التصوير الجوي وتقنيات التصوير الحراري، في تجارب أُجرِيت في زنجبار وتنزانيا، وهذه البيانات تساعد في استهداف المناطق التي تحتاج إلى تدخل عاجل، سواءً من خلال رشّ المبيدات الحشرية، أو إزالة مواقع المياه الراكدة التي تشكّل بيئة مناسبة لتكاثر البعوض الناقل للأمراض.

كما استعانت بلدان عدة، منها كندا والولايات المتحدة وروسيا، بالطائرات المُسيّرة كذلك في توزيع المبيدات الحشرية بكفاءة على مساحات واسعة، بما في ذلك المناطق التي يصعب الوصول إليها بوسائل أخرى، مثل المستنقعات والمياه الراكدة، وهذه الطريقة تضمن توزيعاً أكثر دقة، ما يقلّل الاستخدام المفرط للمبيدات، ويحُدّ من تأثيرها البيئي السلبي.

ووفق الباحثين، فإن ما يميّز الطائرات المُسيّرة أنها تتيح التدخل السريع في المناطق المتضررة من تفشّي الأمراض، ما يساعد في السيطرة على الوضع بشكل أسرع، وبتكلفة أقل من الطرق التقليدية.