I mille perché! Mezzi di Trasporto I Veicoli Moderni
PERCHÉ GLI ALISCAFI NAVIGANO SUGLI SCI?
...Per le imbarcazioni di piccola mole, si tende a spostare le eliche sempre più indietro (avete presente un fuoribordo?): ciò determina un affondamento della parte posteriore ed un sollevamento di quella anteriore, con il conseguente incremento della velocità. Il principale ostacolo al raggiungimento di alte velocità è sempre stata, per le imbarcazioni, la resistenza opposta dall'acqua. Portando a zero questa resistenza o addirittura sfruttandola, il mezzo può raggiungere quelle velocità che sono da tempo traguardi superati solo dai vari mezzi terrestri ed aerei. Un tipo di imbarcazione moderna capace di correre velocemente sull'acqua senza che il suo scafo ne avverta la resistenza è l'aliscafo. Esso funziona sullo stesso principio dell'aeroplano: poggiando soltanto due pale simili a sci sulla superficie dell'acqua, le quali compiono la stessa funzione delle ali dell'aeroplano e si chiamano appunto «ali portanti», l'aliscafo sfrutta la resistenza dell'acqua (come l'atleta che pratica lo sci nautico) che gli consente di emergere totalmente con lo scafo: questo, contemporaneamente, svincolato dalla stessa resistenza, può tenere così alte velocità. Le eliche, non più adiacenti allo scafo come nelle normali imbarcazioni, pescano in acqua all'estremità di un apposito traliccio metallico.
PERCHÉ ALCUNE IMBARCAZIONI NAVIGANO SU CUSCINI D'ARIA?
La gara di velocità tra mezzi marini, che più che una competizione è il tentativo di adeguare questi mezzi alle esigenze della civiltà moderna, ha un nuovo campione. Si tratta di un veicolo di fabbricazione inglese, veramente rivoluzionario, che ha per scafo un cuscino d'aria. Il suo nome è «hovercraft», termine che viene tradotto con «aeroscivolante» o, più comunemente, con «aeronave». Definendolo un mezzo marino, in realtà, ci riferiamo solo al fatto che esso opera prevalentemente in mare: l'hovercraft, infatti, può muoversi un po' dappertutto, su terreni incolti, ghiaccio, paludi e così via. Come funziona l'hovercraft? Il principio del suo funzionamento è facilmente spiegabile. Prendete una tavola e gettatela di piatto a terra: la tavola non piomba a terra rapidamente (come, invece, se fosse gettata verticalmente) ma quasi vi si adagia comprimendo l'aria sotto di sé, aria che è costretta, sbuffando, a sfuggire ai lati. Questo è il principio del cuscino d'aria. L'aeroscivolante, dunque, ha per scafo un cuscino d'aria: una turbina convoglia costantemente verso il basso un getto d'aria che, aumentando di pressione, costringe lo scafo a sollevarsi. Un gruppo motore, infine, fa girare un'elica, non più in acqua, bensì in aria, come negli aeroplani, consentendo al mezzo di raggiungere velocità di gran lunga superiori ai cento chilometri orari.PERCHÉ L'ELICOTTERO VOLA SENZA ALI?
Rispondendo alla domanda: «Perché un aereo vola?», abbiamo detto che un velivolo, per alzarsi da terra, è costretto a rollare sulla pista per acquistare il massimo della velocità: la resistenza dell'aria che le sue ali incontrano, gli consente di alzarsi in volo. Il velivolo, quindi, avendo l'aria per sostegno e le eliche che vi s'avvitano, può procedere a notevole velocità. L'elicottero, un mezzo che ormai siamo abituati a vedere quasi ogni giorno, è un velivolo che per volare non ha bisogno né di ali né, tantomeno, di prendere la rincorsa su di una pista per decollare. Ma come fa l'elicottero a decollare verticalmente ed a restare in aria, essendo sprovvisto di ali? La spiegazione del principio di innalzamento e di stazionamento in aria sta riposta nel funzionamento del rotore, delle sue pale rotanti poste sopra la carlinga. L'insieme delle pale funziona come una grossa elica che, avvitandosi nell'aria, fornisce all'elicottero la spinta ascensionale. Per prendere il volo l'elicottero utilizza le pale in due modi: può aumentare la velocità di rotazione o può aumentare il loro «passo», cioè l'angolatura così che l'aumento della loro superficie consenta una maggior presa nell'aria. Ma l'insieme delle pale (il rotore) non è la sola elica in possesso dell'elicottero: se così fosse il mezzo ruoterebbe inesorabilmente su se stesso. In coda è posta un'altra piccola elica, perpendicolare al terreno e parallela alla fusoliera, la quale, girando, serve ad annullare l'effetto di rotazione ed a manovrare l'elicottero. L'elicottero è senza dubbio il mezzo di trasporto più utile che esista, grazie alle sue eccezionali doti di manovrabilità. In aria esso può star fermo, andare avanti, indietro, effettuare repentini dietro-front, tutto ciò coordinando opportunamente la rotazione del rotore, l'inclinazione delle pale, l'inclinazione del rotore (per la marcia in avanti e indietro) e il senso di rotazione dell'elica posteriore. Esso, dunque, per le sue straordinarie caratteristiche, è il mezzo ideale per la ricognizione aerea, il trasporto, i salvataggi in mare o in montagna, per compiere cioè tutte le operazioni e le manovre, impossibili per i normali aerei.Modello tridimensionale di elicottero
Modello tridimensionale dell'elicottero Ecureil usato per le operazioni antincendio
Modello tridimensionale di elicottero militare Bell UH1H di fabbricazione americana
Modello tridimensionale dell'elicottero da combattimento americano Apache
Modello tridimensionale dell'elicottero russo Sikorsky S-55 Sabena
PERCHÉ IL BATISCAFO PUO GIUNGERE A GRANDI PROFONDITA'?
Tutto ciò che riguarda lo studio e la ricerca sottomarina ha ancora molti aspetti pionieristici: non c'è infatti molta differenza tra il pioniere e il suo carro in cammino sulle piste del Far West che affronta pericoli d'ogni sorta in un terra selvaggia e sconosciuta e l'uomo che, con mezzi ancora rudimentali, si accinge a conquistare l'immenso e favoloso mondo subacqueo. Abbiamo già accennato alla necessità di affrontare questa ardua impresa: la sovrappopolazione e la fame nel mondo rendono urgente il problema di mettere a disposizione dell'umanità risorse alimentari e minerali in abbondanza, devono spingere gli uomini ad intensificare i loro sforzi per mettere a punto le attrezzature e il personale specializzato così da giungere presto e con successo al termine dell'impresa. Il mare e il fondo marino si presentano quali fonti inesauribili di risorse, la cui conquista ed il cui sfruttamento presenterebbero assai più vantaggi che non la conquista dello spazio, meta verso la quale si dirigono invece gli sforzi maggiori da parte delle grandi potenze. Mentre per la conquista della Luna si son costruiti razzi ed astronavi, per lo studio e lo sfruttamento del mondo sottomarino di quali mezzi dispone l'uomo? Abbiamo già parlato del pericoloso e micidiale ostacolo costituito dalla pressione dell'acqua che mette a dura prova l'organismo umano e abbiamo anche accennato agli scarsi vantaggi offerti dai vari tipi di scafandro sul piano della funzionalità, non appena si voglia procedere nell'osservazione e nella ricerca a profondità ragguardevoli. L'oceanografia, pur essendo una scienza giovane, ha già raccolto una serie di dati abbastanza considerevole, utilizzando imbarcazioni ed attrezzature ancora rudimentali ma che ogni giorno si fanno sempre più perfezionate. Hanno già fatto la loro timida comparsa piccoli sottomarini (i cosiddetti «sottomarini tascabili») con motori elettrici, provvisti di braccia mobili manovrabili dall'interno, per frugare sul fondo a profondità non troppo elevate. Ma, per l'esplorazione degli abissi, gli oceanografi utilizzano ancora il batiscafo, un sottomarino semplificato nei suoi mezzi di manovra e di propulsione, ma irrobustito tanto da resistere a forti pressioni. I primi tentativi di esplorazione sottomarina con un batiscafo risalgono al 1886 e si devono al francese Bazin il quale utilizzò una «batisfera», un sottomarino di forma sferica. Le batisfere, tra l'altro, sono più adatte, per la loro forma, a sopportare la pressione ma presentano, nei confronti dei moderni batiscafi di forme diverse, lo svantaggio di dover essere collegate ad un galleggiante in superficie.
