Χαρταετός

Χαρταετός: Μια  Ιστορική Αναδρομή.

Υπάρχει η πεποίθηση ότι ο χαρταετός επινοήθηκε εκ παραλλήλου στην Κίνα και στη Μαλαισία και αυτή η νέα επινόηση διαδόθηκε σε όλη την Ασία από αυτές τις δυο χώρες. Υπάρχουν γραπτές αποδείξεις ότι οι χαρταετοί πετούσαν στον ουρανό της Κίνας από το 200 π.Χ. Κατά τη διάρκεια της δυναστείας των Χαν, ένας στρατηγός χρησιμοποιούσε τον χαρταετό κατά ένα πολύ ενδιαφέροντα τρόπο. Κάποια εποχή έπρεπε να καταλάβει με τον στρατό του ένα παλάτι, αλλά συναντούσε δυσκολίες. Αποφάσισε λοιπόν να σκάψει ένα τούνελ, αλλά το βασικό του πρόβλημα ήταν να υπολογίσει το μήκος που έπρεπε να έχει ένα τέτοιο τούνελ. Σήκωσε λοιπόν στον αέρα έναν χαρταετό έχοντας την άκρη του νήματος στο σημείο που ξεκινούσε το τούνελ και τον χαρταετό τον ίδιο να υπερίπταται πάνω από το παλάτι. Με την χρήση απλών γεωμετρικών υπολογισμών μπόρεσε να υπολογίσει με ακρίβεια το μήκος του τούνελ.

Στην Ευρώπη ο χαρταετός κάνει την εμφάνισή του όχι νωρίτερα από το 1400 μ.Χ. από Ευρωπαίους εξερευνητές που επέστρεψαν από την Ασία, όμως το θεωρούσαν απλά ένα αβλαβές παιδικό παιχνίδι. Στους αιώνες που ακολούθησαν, η άποψη αυτή άλλαξε δραματικά. Τον 18ο αιώνα άρχισε να φαίνεται χρήσιμος σαν επιστημονικό όργανο. Το 1749 ο Σκωτσέζος μετεωρολόγος Alexander Wilson χρησιμοποίησε χαρταετούς για να ανυψώσει θερμόμετρα μέχρι το ύψος των 3000 ποδών για να καταγράψει τις θερμοκρασιακές μεταβολές σε μεγάλο υψόμετρο. Και μετά τρία χρόνια αργότερα, ο Βενιαμίν Φραγκλίνος εκτέλεσε το διάσημο πλέον σε όλους πείραμα με τον χαρταετό για να αποδείξει ότι οι αστραπές δεν είναι τίποτε άλλο παρά στατικός ηλεκτρισμός. Ο σερ George Cayley πειραματίστηκε με χαρταετό κατά τα έτη 1799 – 1809 στην προσπάθειά του να κατασκευάσει μια μηχανή που θα είναι ικανή να μεταφέρει ανθρώπους στον αέρα.

Το 1853 με τα πειράματά του πέτυχε να πετάξει το πρώτο ανεμοπλάνο ικανό να σηκώσει το βάρος ενός από τους υπηρέτες του σε μια πτήση που κράτησε περίπου 40 δευτερόλεπτα. Στα 1833 ένας βρετανός μετεωρολόγος, ο E.D. Archibald άρχισε να χρησιμοποιεί χαρταετούς για να ανυψώνει ανεμόμετρα, για να καταγράφει την ταχύτητα των ανέμων σε διάφορα υψόμετρα. Έκτοτε, χιλιάδες χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν για την ανύψωση στους ουρανούς μετεωρολογικών οργάνων για την συλλογή πληθώρας δεδομένων, που βοήθησαν στην πρόγνωση του καιρού. Ήδη από το 1887 ο Archibald άρχισε να τραβάει αεροφωτογραφίες με την χρήση χαρταετών, μια πρακτική που ακόμα και σήμερα εφαρμόζεται. Η χρήση των χαρταετών στην αεροφωτογράφηση είναι μια φτηνή μέθοδος φωτογράφησης καιρικών φαινομένων, ή και ακόμα τοποθεσιών, όπως υφάλους, λείψανα ναυαγίων κλπ. Με το τέλος του 19ου αιώνα οι χαρταετοί εθεωρούντο σαν ένα σοβαρό επιστημονικό εργαλείο και άρχισαν να παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη μηχανικών πτητικών μηχανών βαρύτερων του αέρα. Σε όλη την Ευρώπη και την Αμερική εκτελούσαν πειράματα με σκοπό να βρεθεί η ιδανική πτητική μηχανή, αλλά μόνο οι αδελφοί Ράιτ το πέτυχαν.

Κατά την διάρκεια των δύο παγκοσμίων πολέμων οι χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν σαν συσκευές παρατήρησης. Το πεδίο οράσεως των γερμανικών υποβρυχίων στο επίπεδο της θάλασσας περιοριζόταν στα 8 χιλιόμετρα, όμως όταν ανύψωναν έναν παρατηρητή στα 400 πόδια, τότε το πεδίο οράσεως αύξανε στα 40 χιλιόμετρα. Οι χαρταετοί προσέλκυσαν το ενδιαφέρον ξανά στην δεκαετία του 1950 και 1960, όταν ο Francis Rogallo δημιούργησε έναν απόλυτα ευέλικτο χαρταετό χωρίς την χρήση άκαμπτων δοκών. Αντί για δοκούς, αυτό το είδος χαρταετού χρησιμοποιεί τον αέρα να τον κρατά ανοικτό και να διατηρεί το σχήμα του. Το «φτερό του Rogallo» δεν χρησιμοποιείται πλέον σαν χαρταετός, έχει βρει πληθώρα εφαρμογών από τον αμερικανικό στρατό και είναι η βάση κατασκευής για ανεμόπτερα, ή υπέρ-ελαφρά αεροσκάφη.

Το ενδιαφέρον για τους χαρταετούς έχει αναζωπυρωθεί τελευταία, εξ αιτίας κυρίως της ανάπτυξης των "αθλητικών χαρταετών". Αυτού του είδους οι χαρταετοί συχνά χρησιμοποιούν δύο κορδόνια, με τα οποία μπορεί κανείς να τους πλοηγήσει στον αέρα με ταχύτητες που μερικές φορές φτάνουν και τα 100 χμ την ώρα. Αυτού του είδους οι χαρταετοί δεν είναι νέοι, παλαιότερες μορφές έχουν αναπτυχθεί στην Ασία. Φτιαγμένοι από λεπτό χαρτί και ξύλο μπαμπού, χρησιμοποιούν μόνο ένα κορδόνι αντί για δύο, αυτοί οι χαρταετοί μπορούν να κάνουν μανούβρες μόνο με την αυξομείωση της έντασης στο κορδόνι. Τραβώντας το κορδόνι, λυγίζουν οι άκρες του αετού και αυξάνεται η ευστάθειά του, ενώ αφήνοντας το κορδόνι ο χαρταετός γίνεται επίπεδος, χάνοντας σε ευστάθεια. Ο έλεγχος σε αυτούς τους χαρταετούς εξαρτάται κύρια στην εμπειρία του χειριστή του. Στην Ασία οι χειριστές αγωνίζονται να καταφέρουν να καταρρίψουν τους αντίπαλους χαρταετούς, χρησιμοποιώντας κορδόνια που μπορούν να κόψουν τα κορδόνια των άλλων. Οι χαρταετοί με πολλαπλά κορδόνια δεν είναι νέοι στην Ευρώπη.

Στα 1826 ο George Pocock χρησιμοποίησε χαρταετούς με τέσσερα κορδόνια για να σύρει καρότσια στη αγγλική ύπαιθρο με ταχύτητα 30χμ την ώρα. Το κορδόνια αυτά χρησιμοποιήθηκαν για τον έλεγχο των χαρταετών όπως περίπου τα πανιά των καραβιών. Στην δεκαετία του 1960 οι χαρταετοί με δύο κορδόνια άρχισαν να γίνονται περισσότερο δημοφιλείς στην αγορά, ειδικότερα όταν ο Peter Powell λανσάρισε τον Stunt Kite. Μετά την παρουσίαση αυτού του χαρταετού, παρουσιάστηκαν αρκετές βελτιστοποιήσεις. Μια από αυτές αφορά την παρουσίαση του αετού σχήματος δέλτα. Ο αετός τύπου δέλτα, είναι ανεμόπτερο που χρησιμοποιεί υλικά που αρχικά χρησιμοποιήθηκαν από την βιομηχανία του διαστήματος. Υλικά όπως το κεβλαρ έχουν μεγάλες αντοχές στις τάσεις, ενώ παράλληλα έχουν πολύ μικρό βάρος.

Η πλέον πρόσφατη βελτίωση στους χαρταετούς είναι η επαναφορά των αετών με τέσσερα κορδόνια. Αυτοί οι «τετραπλοί» χαρταετοί μπορούν να πετάξουν και προς τις τέσσερις κατευθύνσεις. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι νέα, αλλά η ιδέα είναι παλιά. Οι αδελφοί Ράιτ χρησιμοποιούσαν τους τετραπλούς αετούς για να δοκιμάσουν τις ιδέες τους σχετικά με το δίπλωμα των φτερών. Η αρχή της χρήσης των τεσσάρων κορδονιών είναι απλή. Ο χειριστής κρατά από ένα ζευγάρι κορδόνια σε κάθε χέρι. Κάθε ζευγάρι είναι δεμένο στο πάνω και στο κάτω μέρος του αετού, και περιστρέφοντας έναν άξονα που κρατά ο χειριστής και που ενώνει όλα τα κορδόνια. Μπορεί και αλλάζει την γωνία πρόσπτωσης του αετού. Αν και αυτού του είδους αετοί είναι βαρείς να ελέγξει κανείς, δίνει την δυνατότητα στον χειριστή να μάθει περισσότερα σχετικά με τις ιδιότητες των αετών σε συνάρτηση με την επίδραση του αέρα. Έτσι, οι χαρταετοί μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε σαν άθλημα είτε σαν χόμπι. Eπιπρόσθετα πλεονεκτούν στα εξής: είναι φτηνοί, κατασκευάζονται εύκολα, και το σημαντικότερο, μαθαίνουν τον χρήστη περισσότερα για τον φυσικό κόσμο.

Βιβλιογραφία: http://www.estec.esa.nl/outreach/marskite/marskite/kitedesign.htm 
http://sgtogias.tripod.com