Från da Vincis teckningar till dagens helikopter

2018-10-20 06:00  

Det var svårt att förverkliga drömmen om en flygmaskin som kan sväva på stället. Först efter mer än 150 års uppfinnarmödor blev helikoptern den arbetshäst den är idag.

Att bli först med att bygga en fungerande helikopter var ett eftertraktat mål för uppfinnare i århundraden.

På 1400-talet tecknade Leonardo da Vinci den första helikopterliknande konstruktionen, men det dröjde ytterligare tre sekel innan det blev möjligt med farkoster med roterande blad på taket som kunde lyfta sig själva.

Slutet av 1700-talet var luftballongens era. Bemannade ballonger över Europas städer fascinerade inte bara åskådare utan öppnade ögon för en helt ny transportform. Dåtidens luftballonger var dock väldigt beroende av vindförhållanden – kanske fanns alternativa sätt att färdas i luften?

Den första helikoptern

Historiens första helikopter skapades, i miniformat, av de franska uppfinnarna Francois Bienvenu och Christian de Launoy. Den var tre decimeter i diameter, hade rotorblad av kalkonfjädrar och presenterades för den franska vetenskapsakademin 1784. Bienvenu och Launoy kallade sin uppfinning "Machine Mécanique" och bjöd in till offentliga visningar. Genom att sälja en produktbroschyr hoppades de få in pengar för att bygga en större modell med plats för en människa inuti. Men planen blev aldrig verklighet.

Vid mitten av 1800-talet ökade antalet helikopterprototyper. Gemensamt för dem var att alla hade rotorer för lyft och manövrar, någon typ av motor, en mekanism som kontrollerade höjd och riktning samt en ram som höll allt samman. Nya typer av drivmedel började också introduceras. Britten Horatio Phillips byggde till exempel en helikopter som drevs av förbränningsgaser från en krutblandning. Hans modell ska 1842 ha lyft och flugit några hundra meter innan den kraschade. Om vittnesuppgifterna stämmer var modellen den första att drivas på kemisk väg istället för lagrad mekanisk energi.

Potentialen i nya bränslen intresserade Mortimer Nelson, bosatt i New York. 1861 fick han patent för sin så kallade Aerial Car som kunde byggas både i trä och i aluminium. Nelson hade planer på en hundra meter lång ångmaskinsdriven farkost med två rotorer som skulle kunna köra i upp till 290 kilometer i timmen. Nelsons Aerial Car beskrivs ibland som det första riktiga försöket att tillverka en fullskalig helikopter, men projektet blev inte framgångsrikt.

Fler uppfinnare och krig

Under början av 1900-talet hävdade många uppfinnare att just de hade byggt den första riktiga helikoptern och flugit kontrollerat med en person ombord. Det fanns tidigt uppgifter om att maskiner som byggts av exempelvis Jacques och Louis-Charles Bréguet, Paul Carnu eller danske Jens Ellehammer skulle ha svävat över marken och genomfört framgångsrika flygningar. Men historiker brukar vara eniga om att ingen helikopter genomförde en riktigt lyckad flygning förrän i början av 1920-talet.

När luftballonger övergavs inom krigsföring runt tiden för första världskriget skapades ett vakuum som löjtnant Theodore von Kármán i Österrike-Ungerns armé fick i uppdrag att fylla. Han var en talang inom luftfartsteknik och blev 1917 beordrad att bygga en helikopter som skulle kunna användas i krig.

Projektet kallades PKZ och den mest framgångsrika modellen gjorde minst femton obemannade flygningar i Österrike. PKZ-projektet ledde till att allt fler började se möjligheterna med helikoptrar i krig.

Världsrekord sätts

Det första världsrekordet i helikopterflygning sattes i april 1925. Då lyckades fransmannen Etienne Oemichen flyga sin helikopter i 360 meter. Hans konkurrent, den argentinske uppfinnaren Paul Pateras Pescara, sägs ha blivit rasande av nyheten och arbetade dygnet runt för att fyra dagar senare slå ett nytt världsrekord, genom en flygning på två decimeters höjd i 736 meter.

Den första långflygningen med helikopter stod emellertid tyska Hanna Reitsch för i oktober 1937. Hon var testpilot, övertygad nazist och propagandaresurs för tredje riket, och flög som första kvinnliga helikopterpilot modellen Focke-Wulf Fw 61.

Hon hade just blivit klar med en demonstration av helikoptern för en mindre åskådarskara i Bremen och behövde ta sig tillbaka till Berlin. I slutet av 1930-talet var standardproceduren att helikoptrar transporterades via tåg mellan utställningar för att inte riskera en krasch. De användes bara i närheten av flygfälten. Men Hanna Reitsch hade andra idéer och påbörjade sin resa mot Berlin i Fw 61 - en modell som bara varit flugit i en månad.

Längs sträckan tvingades hon landa fyra gånger för oplanerade reparationer men att hon över huvud taget nådde fram på tre dagar med helikopter var revolutionerande.

Amerikansk militärhelikopter från Ryssland

Den ryskfödde ingenjören Igor Sikorsky nådde redan som ung framgång i hemlandet med sina flygplan. Efter att ha emigrerat till USA arbetade han på 1930-talet främst med att tillverka stora flygbåtar och amfibieflygplan. Men samma år som andra världskriget bröt ut blev han också den förste att utveckla en helikopter som kom att massproduceras.

Sikorskys R-4 hade två sittplatser och en rotor med tre blad. Den blev den första helikoptern som användes av såväl amerikansk som brittisk militär och kallades i Storbritannien för Hoverfly. En R-4 med kapten Carter Harman från det amerikanska flygvapnet kom 1944 att genomföra den första helikopterledda evakueringen i strid någonsin, då han plockade upp soldater från japanskt territorium. Samma månad genomfördes också den första räddningen av en civil person med helikopter då den amerikanska kustbevakningen plockade upp en tonåring på ett sandrev i Jamaica Bay i New York.

Civilt bruk bidrar till utveckling

Två andra inflytelserika helikopterutvecklare på 1940-talet var Arthur Young och Frank Piasecki. Arthur Young hade en examen i matematik från Princeton och tillbringade tolv år på sin familjs gård i Pennsylvania med att utveckla helikopterprototyper. Han fokuserade på stabilitet eftersom helikoptrar hade en tendens att svänga från sida till sida som en pendel.

Till skillnad mot många andra pionjärer på området hade Young inte bråttom att applicera sina teorier i storskaligt format, utan arbetade med små modeller. Efter mer än ett decennium tog han sina resultat till Bell Aircraft Company i New York som gick med på att bygga fullskaliga prototyper utifrån Youngs ritningar.

Arthur Young lade på så sätt grunden till den första helikoptern för civilt bruk: Bell 47 som lanserades 1946 och tillverkades i mer än 5 600 exemplar.

Frank Piasecki å andra sidan bidrog till förbättrad design av helikoptrar genom att minska vibrationerna under flygning. Han fick i uppdrag av amerikanska flottan att bygga en prototyp för en större helikopter som kunde förflytta trupper. Den behövde lyfta nästan ett ton. Piasecki kom fram till att problemet kunde lösas med hjälp av en tandem-design; en rotor fram och en rotor bak på helikoptern.

Den nya prototypen fick namnet PV-3 och 1947 lyckades den lyfta en jeep. PV-3 blev den första helikoptern som användes för storskalig förflyttning av militärt manskap och materiel.

Framgångarna inom helikopterindustrin under slutet av 1940-talet gjorde att många investerare såg en ljus framtid för helikoptern som civilt transportmedel. Alla familjer skulle i framtiden ha en personlig helikopter – den gick att parkera både på uppfarten och utanför jobbet. Även om framtidsprognosen för dess civila potential inte besannades blev helikoptern under andra hälften av 1900-talet en naturlig del av samhället, både vid räddningsinsatser och som krigsfarkost.

1963 genomfördes den första direktsända nyhetsrapporteringen från helikopter och tack vare filmer som "Black Hawk Down" om 1993 års strider i Somalia har helikoptern även letat sig in i populärkulturen.

Matilda Skoglöw

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt