- flight instruments(ابزارهای پرواز) در واقع ابزارهایی هستند در درون کاکپیت که اطلاعاتی را در مورد وضعیت پروازی هواپیما(مانند ارتفاع-سرعت و ..) به خلبان می دهند .

این ابزارها کاربرد خاصی دارند مخصوصا زمانی که قابلیت دید کم است مانند زمانی که هواپیما در ابر است و از طریق نگاه به بیرون از کابین نمی توان اطلاعاتی در مورد وضع پروازی هواپیما به دست آورد.

اغلب هواپیماها 9 ابزار زیر را دارا میباشند:

1: Altimeter(ارتفاع سنج):این ابزار ارتفاع هواپیما را از سطح دریا نشان میدهد که با محاسبه تفاوت فشار بین توده ای از کپسولهای انروئید(خشک-همچنین انروئید به فشار سنجی گفته میشود که فشار مطلق را اندازه میگیرد)در درون ارتفاع سنج و فشار اتمسفر (به دست آمده توسط سیستم استاتیک) به دست می آید همچنین این دستگاه قابل تنظیم برای فشارسنجی محلی است و باید درست تنظیم شود تا ارتفاع صحیح را نشان دهد ,همانطور که هواپیما اوج میگیرد کپسولها(با کاهش فشار اتمسفر)منبسط میشوند که این باعث میشود ارتفاع سنج ارتفاع بیشتری را نشان دهد و وقتی هواپیما به زمین نزدیک میشود عملیات فوق معکوس میشود.

2:Attitude indicator(دستگاه نشان دهنده زاویه تقرب):این دستگاه که با نام افق مصنوعی(Artificial horizon

) نیز شناخته میشود وضعیت هواپیما را که مرتبط با افق است نشان میدهد.

از این دستگاه خلبان میتواند بفهمد دماغه هواپیما رو به پایین است یا بالا(نسبت به افق) و آیا بالهای هواپیما تراز هستند یا خیر.

3:Airspeed indicator(سرعت نما):این وسیله سرعت هواپیما را نشان میدهد(معمولا به گره)که مرتبط است با هوای اطراف هواپیما.سرعت نشان داده شده باید برای دانسیته هوایی(که با ارتفاع-رطوبت و درجه حرارت تغییر میکند) تصحیح شود تا به سرعت صحیح دست پیدا کنیم و همچنین برای شرایطی که هواپیما روی باند است و در معرض باد قرار دارد(مثلا در حال حرکت روی باند است) نیز برای دست یابی به سرعت روی زمین این مسله باید رعایت شود.

4:Magnetic compass(قطب نمای مغناطیسی):این وسیله جهت هواپیما را مشخص میکند(مرتبط با شمال مغناطیسی).این وسیله در حال پرواز ثابت قابل اطمینان است اما زمانی که هواپیما دور میزند –اوج میگیرد-به زمین نزدیک میشود اطلاعاتی که میدهد گیج کننده و اشتباه است در این حالات عموما این وسیله به سرعت تغییر میکند و نمیتوان از آن اطلاعات مفیدی به دست آورد,از همین رو نمایشگر جهت (heading indicator)نیز برای عملیات هواپیما استفاده میشود .

این مسله مهم است که جهت نمایش داده شده که به یک قطب اشاره میکند تصحیح شود تا بتوان جهت درست شمال یا جنوب را معین کرد.

5:Heading indicator(نشان دهنده جهت) این وسیله که با نام ژیروسکوپ هدایتی(directional gyro)نیز شناخته میشود جهت هواپیما را با رجوع(با ملاحظه)به شمال جغرافیایی معین میکند,قاعده کلی عملیاتی آن ژیروسکوپ فرفره ای است و این دستگاه وسیله ای است برای خطای راندگی(drift errors), اطلاعات گرفته شده از این وسیله در دوره های معین باید با اطلاعات قطبنمای مغناطیسی مخلوط شوند تا اطلاعاتی صحیح به دست آید.

در بسیاری از هواپیماهای مدرن این وسیله با یک نمایشگر وضعیت افقی( Horizontal Situation Indicator)جایگزین شده است که علاوه بر اطلاعات هدایت جهت پروازی با اطلاعات ناوبری نیز خلبان را کمک میکند.

6:Turn indicator(نمایشگر گردش) این دستگاه جهت گردش و میزان گردش را نشان میدهد ,انکلینومتر(انحراف سنج) نصب شده داخلی چگونگی انجام دور را نشان میدهد حال خواه این گردش به درستی هماهنگ شده باشد یا خیر .

7:Vertical speed indicator(دستگاه نمایشگر سرعت صعود) این وسیله که گاهی واریومتر نیز خوانده می شود تغییر فشار هوا را تشخیص میدهد و آن اطلاعات را به عنوان میزان صعود یا سقوط بر اساس پا بر دقیقه یا متر بر ثانیه به خلبان ارائه میدهد.

8:Course deviation indicator(نمایشگر انحراف از مسیر) از وسایل ارتباطات هوایی (الکترونیک هواپیمایی) است که برای ناوبری هواپیما استفاده میشود تا وضعیت عرضی هواپیما نسبت به یک مسیر مشخص شود که این مسئله ممکن است توسط یک VOR یا یک دستگاه سیستم فرود میسر شود.

9:Radio magnetic indicator(نمایشگر رادیو مغناطیس) این وسیله عمدتا با یک جهت یاب اتوماتیک(ADF) پیوند میخورد که در نتیجه جهت حرکت را برای یک Non-directional beacon میزان شده مهیا میکند.در حالی که ADF های ساده ممکن است 1 عقزبه داشته باشند نمایشگرهای رادیو مغناطیس عادی 2 عقربه دارند که با گیرنده های ADF مختلف پیوند میخورند و این قابلیت را میدهد که با 1 دستگاه اصلاح موقعیت انجام شود.

-آرایش T:اغلب هواپیماهای ساخته شده از 1953تعداد 4 عدد از ابزارهای پروازی را دارند که با یک الگوی استاندارد شده نصب شده اند که به آن چیدمان Tمیگویند ,نحوه چیدمان به این صورت است که نمایشگر زاویه تقرب در مرکز و بالای این Tاست در چپ آن سرعت نما قرار دارد و در سمت راست نمایشگر زاویه تقرب ارتفاع سنج قرار دارد و نشان دهنده جهت نیز در ریز نمشان دهنده زاویه تقرب قرار دارد ,2 دستگاه نمایشگر گردش و نمایشگر سرعت صعود در زیر سرعت نما و ارتفاع سنج قرار دارند در کل به ارتفاع سنج عموما فضای بیشتری تعلق میگیرد ,قطب نمای مغناطیسی در بالای پنل دستگاهها و عموما در مرکز شیشه جلوی کابین قرار میگیرد.البته در هیچ هواپیمایی با کاکپیت شیشه ای( glass cockpit) این آرایش Tرعایت نمی شود.

-6تای پایه: در 1937 نیروی هوایی سلطنتی انگلستان یک ست 6 تایی از ابزارهای حیاتی مورد نیاز در هواپیما را به عنوان یک استاندارد در نظر گرفت که تا 20 سال بعد تحت عنوان شرایط ابزارهای پروازی باقی ماند,آن 6 ابزار عبارتند از:

I. Air speed indicator

II. Artificial horizon

III. Vertical speed indicator

IV. Altimeter

V. Directional gyro

VI. Turn &back indicator(مدل قدیمی نمایشگر گردش)

این چیدمان 6 تایی در تمام هواپیماهای نیروی هوایی سلطنتی از سبکترینشان تا سنگین ترین آنها رعایت میشد.بعد از جنگ دوم جهانی این حالت تغییر کرد به این صورت که در ردیف بالا : airspeed, artificial horizon, altimeterقرار داشتند و در ردیف پایین: radio compass, direction indicator, vertical speedقرار داشتند.

-اکنون در بسیاری از هواپیماهای مدرن همچون F-22یا Euro fighter خبری از بسیاری از این عقربه ها نیست و تمام آنها با مانیتور ها جایگزین شده اند .اما دانستن اطلاعاتی همچون اطلاعات فوق جزء جدانشدنی هوانوردی است.

*در عکس بالا که مرتبط است به کاکپیت cessna172برخی از ابزارهای پروازی به خوبی مشخص هستند:

در بالای عکس (روی داشبورد)قطب نمای مغناطیسی قابل رویت است و در یک باکس 6 تایی در مرکز رو به روی فرمان ابزار های زیر در ردیف اول از چپ به راست دیده میشوند:نمایشگر سرعت-نمایشگر زاویه تقرب-ارتفاع سنج.

در ردیف دوم از چپ به راست:نمایشگر گردش(هماهنگ کننده گردش)-نشان دهنده جهت-نمایشگر سرعت صعود.

-کاکپیت(cockpit) یا عرشه پرواز قسمتی از هواپیماست که عمدتا نزدیک دماغه هواپیما است و جایی است که خلبان هواپیما را از آنجا کنترل میکند.اکثر کاکپیتهای مدرن با بدنه هواپیما متصل هستند و جزء آن هستند اما در برخی هواپیماهای کوچک و در برخی از هواپیماهای مسافربری کاکپیت از کابین جدا است .یک هواپیما از کاکپیت هم در هوا و هم در زمین کنترل میشود.

لغت کاکپیت در مورد یک هواپیما نخستین بار در سال 1914 مورد استفاده قرار گرفت ,در سال 1935کاکپیت به طور غیر رسمی در مورد صندلی ماشینها مخصوصا صندلیهای لوکس ماشین ها و صندلی های اتومبیلهای فرمول وان مورد استفاده قرار گرفت.

کاکپیت یک هواپیما شامل ابزارهای پروازی و ابزارهای کنترلی که با آنها میتوان هواپیما را کنترل کرد , در اغلب هواپیماهای مسافربری کاکپیت با یک در از بخش مسافرها جدا میشود.بعد از 11 سپتامبر اغلب کاکپیتهای هواپیماهای مسافربری در برابر عملیاتهای احتمالی دزدی هواپیما مستحکم شدند.

اولین هواپیما با کابین پیوست شده(جزء بدنه) در سال 1913 ساخته شد.هواپیماهای جنگنده اولیه مخصوصا در جنگ اول جهانی دارای کاکپیتی بودند که با هوا در تماس بود یعنی اصطلاحا هواپیما روباز بود.اولین هواپیما با کابین بسته در سال 1924توسط کارخانه فوکر ساخته شد و پس از آن لاکهید و فرد و ... نیز به ساخت کابینهای بسته(بدون ارتباط با هوا)روی آوردند و در سال 1930 نیز داگلاس و بویینگ به ساخت هواپیماهای مسافربری با کابین بسته روی آوردند(قبل از آن هواپیماهای مسافربری نیز طوری بودند که خدمه هواپیما با هوا تماس داشتند).

کاکپیتها اغلب دارای شیشه های ضد نور خورشید هستند و در برخی از هواپیما ها کاکپیتها دارای پنجره های باز شونده هستند(زمانی باز میشوند که هواپیما روی زمین باشد) و اغلب هواپیماهای بزرگ دارای شیشه هایی با قابلیت آنتی رفلکس و گرم کن برای آب کردن یخ هستند.

در اغلب هواپیماها ستون کنترل هواپیما یا جویستیک(فرمان هواپیما)در مرکز کابین است.آرایش کاکپیت هواپیما مخصوصا در جتهای جنگی سریع دارای استاندارد خاصی(از نظر چیدمان-مقاومت و...) است که در تمام کارخانه های سازنده و در تمام کشورهای دارای صنعت ساخت جنگنده این استانداردها رعایت میشوند.

چیدمان و عملکرد مانیتورهای(یا عقربه ها) کنترلی در کاکپیت به گونه ای است که درک خلبان از موقعیتش را بالا ببرد بدون آنکه باعث گیج شدن خلبان ناشی از اطلاعات بسیار زیاد شود و در واقع بدون سربار اطلاعات است.در گذشته بسیاری از کاکپیتها محدودیتهای بر سایز خلبانها اعمال میکردند (مخصوصا در جنگنده ها) اما اکنون کاکپیتها به گونه ای هستند که از کوچکترین سایز در خانمها تا بزرگترین سایز در مردها به راحتی در آن می نشینند.

در طراحی کاکپیت یک جت جنگنده سریع سنت "دستگیره ها و درجه ها" در کاکپیت به طور جدی غایب است به طوری که اکنون اغلب عقربه ها و درجه ها با مانیتورهای دیجیتالی و در برخی موارد با مانیتورهای لمسی جایگزین شده اند هرچند برخی از سوییچهای اختصاصی سخت افزاری و سیم بندی شده به دلایل امنیتی و حفظ اتحاد بین ابزارها در کاکپیت همچنان به صورت قدیمی به کار میروند .بسیاری از ابزارها و کنترلها با ابزارهای مدرن و چند وظیفه ای جایگزین شده اند که اصطلاحا به آنها کلیدهای آسان(مثل کلیدهای روی کیبورد که دارای معنی تعریف شده هستند مثلا دکمه افزایش صدا )میگویند که البته الزاما کلید نیستند.این کنترلها به گونه ای هستند که خلبان بتواند بی دغدغه به بیرون از کاکپیت هم نگاه کند و دیدی روی گروه پروازی خود داشته باشد(در حالت پرواز جمعی).

چیدمان پنلهای کنترلی در مسافربرها تقریبا به طور کامل در صنعت ساخت هواپیما مسافربر متحد شده است ,اکثر سیستمهای مرتبط با کنترل مثل کنترل سوخت –کنترل فشار و سیستمهای الکتریکی در یک پنل بالای سر خلبان روس سقف قرار دارند رادیوها(بیسیم) عمدتا در پنلی بین صندلی خلبانها تعبیه شده اند.سیستمهای عملکرد یا کنترل اتوماتیک مثل خلبان اتوماتیک( autopilot ) معمولا درست زیر شیشه جلو و بالای پنل ابزارهای اصلی واقع شده است.

در کاکپیتهای الکترونیکی جدید ابزارهایی که به عنوان ابزار اساسی به آنها نگاه میشود عبارتند از: MCP, PFD, ND, EICAS, FMS/CDU و ابزارهای پشتیبانی.

MCP:که مخفف Mode control panelکه عموما یک پانل باریک و دراز است که درست در مقابل خلبان واقع شده است که ممکن است برای کنترل ارتفاع-جهت حرکت-سرعت-جهت یابی عمودی و جانبی(به سمت طرفین) از آن استفاده شود همچنین برای فعال و غیر فعال کردن خلبان اتوماتیک نیز از آن استفاده میشود.

PFD:که مخفف Primary Flight Display است که معمولا در جای برجسته ای قرار میگیرد یعنی معمولا در وسط یا در هر 2 سمت کاکپیت(در مسافربرها)قرار میگیرد و معمولا به صورت دیجیتالی نشانگر(شاخص) سرعت-وضعیت هواپیما-سرعت عمودی و ....بر روی آن نشان داده میشود.

ND:یا Navigation displayکه ممکن است مجاور PFDقرار بگیرد که مسیر کنونی و اطلاعاتی در مورد گام بعدی مسیر را نشان میدهد همچنین در مورد سرعت باد و جهت آن نیز ارایه اطلاعات میکند.

EICAS/ECAM:مخفف Engine Indication and Crew Alerting System یا Electronic Centralized Aircraft Monitorاست که مورد اول در مورد بویینگ است و مورد دوم برای ایرباس است که به خلبان امکان نظارت بر اطلاعات زیر را میدهد:دما و فشار در کابین خلبان-درجه حرارت سوخت-مقادیر N1,N2,N3-گردش سوخت و... .

FMS:مخففFlight Management System است که ممکن است توسط خلبان برای چک کردن یا وارد کردن اطلاعات زیر استفاده شود:کنترل مسیر یابی-کنترل سرعت –نقشه پروازی و.... .

Back-up instruments:اگر در مواردی و به هر دلیلی ابزارهای حیاتی کاکپیت از کار بیفتد این ابزارهای کمکی میتوانند به یاری خلبان بیایند و مثلا اطلاعاتی در مورد سرعت-ارتفاع-وضعیت هواپیما و مسیر هواپیما به خلبان بدهند که البته در جایی با برجستگی(از نظر در دست بودن) کمتر نسبت به ابزارهای اصلی قرار میگیرند.

برخی اوقات ممکن است با واژه کاکپیت شیشه ای یا glass cockpitروبه رو شویم ,به کاکپیتهای کاکپیت شیشه ای میگویند که بیشتر عقربه ها و نشانگرها جای خود را به مانیتورها داده اند .مثل کاکپیت ایرباس A380یا کاکپیت شاتل ها.

-کاکپیت جنگنده ها مخصوصا جنگنده های 1 نفره به گونه ای است که تمام اطلاعات باید توسط 1 نفر کنترل شود و علاوه بر آن به مسله ی مسلح بودن هواپیما نیز باید توجه شود بنابراین کار یک خلبان جنگنده بسیار سخت تر است از مسافربر حتی با وجود این که اکنون بسیاری از کنترلها را خود هواپیما انجام میدهد.

-به طور کلی باید گفت کاکپیت ساده ترین هواپیما های جنگ دوم جهانی برای کسی که تا به حال هواپیما را هدایت نکرده بسیار گیج کننده خوهد بود!!!در آینده و در پستی دیگر به تشریح برخی از ابزار پروازی در کاکپیت هواپیماهای ساده میپردازم.

*در شکل بالا کاکپیت جنگنده su-27ساخت روسیه را میبینید که دسته های اجکت هم با رنگ قرمز مشخص هستند در انواع آپگرید شده چند مانیتور که عمدتا لمسی هستند به کاکپیت اضافه شده اند.

برای دیدن اندکی از جزییات کاکپیت میگ-29 به این آدرس بروید:

http://www.youtube.com/watch?v=MS2uMZT-nPA

-بانکر باستر(Bunker buster)بمبی است که برای نفوذ به اهداف مستحکم شده(مثلا بتن مسلح) و یا اهدافی که در عمق زمین قرار دارند طراحی شده اند.

در جنگ دوم جهانی یک طراح انگلیسی به نام بارنس والیس 2 بمب طراحی کرد که امروز بانکر باستر(خرد کننده سنگر بتونی) نامیده می شوند:یکی 5 تنبی با نام tallboyو دیگری 10 تنی با نام Grand slamکه مشهور شدند به بمبهای زمین لرزه.طراحی بمبها بسیار آیرودینامیک بود و بمبها دارای دم بودند که باعث حرکت چرخشی آنها میشد که در نتیجه اگر از ارتفاعی برابر 6700متر انداخته شوند دیوار صوتی را میشکنند.پوشش این بمبها از استیل بسیار مستحکم ساخته شده بود که از هر بمبی در جنگ دوم محکمتر بودند به دلیل همین محکمی و قدرت آنها هنگامی که به سطوح سخت یا زمین برخورد میکنند صدمه نمی بینند!اگر چه 2 بمب ذکر شده شاید به عنوان بانکر باستر نامیده شوند اما تئوری بمبهای زمین لرزه بسیار پیچیده تر و دقیق تر است از صرفا نفوذ کردن در یک سطح سخت.بمبهای زمین لرزه برای این طراحی نشدند تا مستقیما به یک هدف برخورد کنند ,بلکه برای ابن بودند که در کنار آن برخورد کنند ,به زیر آن نفوذ کنند و یک سوراخ در زیر آن به وجود آورند و در همان حال یک شک قوی به فوندانسیون بنا وارد کنند پس از آن بنا در داخل آن سوراخ فرو میریزد و اصلا مهم نیست که چقدر محکم ساخته شده باشد.همانطور که گفتیم بمبها لباس محکمی دارند ! که این به دلیل این است که بتوانند در سنگ یا بتن نفوذ کنند در جنگ دوم چندین بار از این بمبها برای تخریب آشیانه های زیردریایی های آلمان که بتونی بودند استفاده شد.پس از چند سال آمریکا یک حالت کنترل از دور به بمب tallboyافزود تا بمب tarzonساخته شود که در جنگ کره برای نابودی یک مرکز فرماندهی زیرزمینی استفاده شد.

-در عملیات طوفان صحرا در سال 1991 نیاز زیادی به بمبی که به سطوح سخت نفوذ کند احساس شد اما هیچ یک از کشورهای عضو ناتو دارای چنین چیزی که مشابه بمبهای انگلیسی در جنگ دوم باشد نبودند بنابراین نیروی هوایی سلطنتی که تعدادی از این بمبها را در موزه داشت به عنوان یک چاره موقت تعدادی از آنها را در یک دوره کوتاه 28 روزه توسعه دادند و از لوله توپهای قدیمی 8 اینچی به عنوان بدنه استفاده کردند.این بمبها در حدود 2 تن وزن داشتند و بسیار کارآمد بودند و با لیزر کنترل میشدند که بعدها Guided Bomb Unit-28نام گرفتند.

در زیر مشخصات برخی از بمبهای اخیرا توسعه یافته توسط ارتش ایالات متحده را میبینید:

-فیوزهای سنتی همان فیوزهای کلاسیک بمبهای نفوذ کننده در زره است :ترکیبی از تایمر و ملخ محرکه محکم در پشت بمب, فیوز زمانی که بمب آزاد میشود مسلح میشود و زمانی بمب منفجر میشود که تایمر تمام میشود و حرکت ملخ متوقف میشود.

بانکر باسترهای جدید هرچند از فیوزهای سنتی استفاده میکنند اما برخی شامل یک میکروفون و یک میکروکنترلر میشوند میکروفون گوش میدهد! و میکروکنترلر تعداد طبقات یا سطوح را میشمارد تا بمب به سطح مطلوب برای انفجار برسد .

برخی از انواع بانکر باستها که بر یک موشک سوار میشوند سرعت بسیار بالایی دارند و در نتیجه قدرت نفوذ آنها بسیار بیشتر است.

ممکن است برای آن که بمب به سطح بیشتری نفوذ کند کلاهک را فقط از یک گلوله با جرم بسیار زیاد بسازند همچنین برخی از انواع بانکر باسترها اتمی هستند که بسیار قویتر هستند که احتمالا در یک نوشته دیگر آنها را معرفی میکنم.

-اگر علاقه مند هستید چند نمونه از انفجار و نفوذهای ناشی از این نوع بمب را ببینبد به یوتیوب مراجعه کنید برای راحتی دوستان:

http://www.youtube.com/watch?v=rMTcViSApgI&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=hAfjFm2jJo4&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=Tb-VkYJRbW8&feature=related

ویدیو آخر مربوط به حمله احتمالی به تاسیسات هسته ای ایران است که در زیر زمین واقع شده است .

*در تصویر بالا(راست) یک بانکر باستر با یک سازه بتنی برخورد کرده و هواپیمایی را که در زیر آن است متلاشی میکند.

*در تصویر بالا چب یک بانکر باستر در 3 مرحله از نزدیکی به هدف و در نهایت برخورد دیده میشود.