کشتی هوایی بازمی‌گردد؛ انقلاب هوانوردی با نسل جدید وسایل نقلیه

بیش از دو دهه پیش، سرگی برین توانست جست‌وجوی اینترنتی را به یکی از کسب‌وکارهای باارزش‌ جهان تبدیل کند. اکنون برین توجه خود را به صنعت دیگری جلب کرده است؛ صنعتی که دوران اوج شکوفایی خود را پیش از به‌دنیا‌آمدن او پشت‌سر گذاشته بود. برین و تیم مهندسی‌اش قصد دارند فناوری‌ای قدیمی را دوباره اختراع کنند و درصورت توان ارتقا دهد.

کشتی‌های هوایی نوعی وسیله‌ی نقلیه‌ی سبک‌تر (دارای چگالی کمتر) از هوا هستند و برای نشست‌و‌برخاست به فرودگاه‌های متداول نیازی ندارند. نسل جدید این هواپیماهای بالن‌مانند قرار است در گوشه‌ای از ایالت اوهایو ساخته شوند. اوهایو سرزمینی است که پیش‌از‌این نیز نقش منحصر‌به‌فردی در تاریخ صنعت هوانوردی ایفا کرده است. در‌صورت ساخت، قرار است این کشتی‌های هوایی در یکی از سازه‌های نمادین ایالات‌ متحده، یعنی گودییر ایرداک در شهر اکرون، نگه‌داری شوند.

کشتی‌های هوایی می‌توانند سرعت کمک‌رسانی به مناطق بحران‌زده را افزایش دهند و محموله‌های باری هوایی را با هزینه‌ی ارزان‌تری حمل کنند و انتشار آلاینده‌های صنعت هوانوردی را کاهش دهند. بااین‌حال، پروژه‌های پیشین درزمینه‌ی معرفی دوباره‌ی کشتی‌های هوایی به صنعت هوانوردی به‌دلیل مواجهه با مشکلات مهندسی یا محدودیت سقف بودجه نیمه‌کاره رها شده و مشتریان بالقوه‌ی خود را سردرگم و سرخورده کرده بودند.

به‌باور آندریا دیلینگ، خلبان و مدیر عملیات کشتی‌های هوایی در شرکت برین موسوم به ال‌تی‌ای ریسرچ، پرواز کشتی هوایی با پرواز هر نوع هواپیمای دیگری متفاوت است؛ چون کشتی هوایی از هوا سبک‌تر است و وقتی موتور آن در حالت خلاص قرار بگیرد، به‌جای سقوط‌کردن، در هوا شناور می‌مانَد. همچنین، وقتی مردم وسیله‌ی نقلیه‌ی سبک‌تری از هوا می‌بینند که بالای سرشان در هوا شناور است، با شگفتی به‌ آن نگاه می‌کنند. وی می‌افزاید:

ال‌تی‌ای ریسرچ در حال ساخت کشتی هوایی منحصر‌به‌فردی است و نمی‌توانم بیشتر از این منتطر بمانم تا سوار یکی از آن‌ها شوم و با آن پرواز کنم.

در نیمه‌ی اول قرن بیستم، شهر اکرون در ایالت اوهایو به‌عنوان پایتخت لاستیک جهان شناخته می‌شد؛ چراکه دو شرکت بزرگ تایرسازی آمریکایی و دو رقیب دیرینه به‌ نام‌های گودییر و فایراستون در این شهر مستقر بودند. به‌زودی این شهر به‌لطف ارتباط بین دو صنعت هوانوردی و تایرسازی به مرکز توسعه و ساخت کشتی‌های هوایی تبدیل شد.

اگرچه این دو صنعت رونق گذشته‌ی خود را از دست داده‌اند، میراث آن‌ها همچنان در این منطقه به‌چشم می‌خورد. در سال ۱۹۱۷، شرکت گودییر یک پایگاه کشتی هوایی را در‌کنار دریاچه‌ی وینگ‌فوت تأسیس کرد و اکنون بعد از گذشت بیش از صد سال همچنان کار ساخت و نگه‌داری ناوگان کشتی‌های هوایی این شرکت در آن‌‌جا انجام می‌گیرد. آشیانه‌ی گودییر درواقع قدیمی‌ترین تأسیسات ساخت کشتی هوایی در جهان و یکی از قدیمی‌ترین پایگاه‌های هوایی فعال در جهان است.

این سازه‌ی بزرگ با نام اصلی گودییر-زپلین ایرداک در تونل باد طراحی شده است و بیشتر به ساختمان‌های فیلم فلش گوردون شباهت دارد. در سال ۱۹۲۹، وقتی ساخت این سازه به‌پایان رسید، به بزرگ‌ترین‌ ساختمان دنیا بدون ستون داخلی تبدیل شد. نکته‌ی شگفت‌انگیز این است که ساخت این سازه‌ی ۲/۲ میلیون دلاری (۳۰ میلیون دلار به پول امروزی) تنها ۷ ماه به‌طول کشید.

آلمان در استفاده از کشتی‌های هوایی به‌عنوان هواپیمای مسافربری دوربرد پیش‌گام بود.

دیدن این آشیانه‌ی بزرگ از مرکز شهر اکرون ممکن نیست؛ اما وقتی از شهر بیرون بروید و از کنار دانشگاه بزرگ شهر گذر کنید، این سازه‌ی غول‌پیکر سیاه‌رنگ دربرابر چشمانتان ظاهر خواهد شد. گودییر ایرداک شبیه به استوانه‌ای بزرگ است که گویی نصف آن در زمین مدفون است و در دو انتهای درهای بزرگ صدفی‌شکل قرار دارند. درک عظمت این سازه حتی بعد از ورود به داخل آن نیز دشوار است.

مساحت این کارخانه‌ی بزرگ کشتی‌هوایی‌سازی معادل ۸ زمین فوتبال آمریکایی (معادل ۳۴ هزار مترمربع) است. ایده‌ی ساخت این سازه متعلق به دو شخص بود: پاول لیچ‌فیلد و کارل آرنستین. آرنستین اولین مدیرعامل کارخانه‌ی تایرسازی و لاستیک‌سازی گودییر و جزو اولین اشخاصی بود که برای ساخت کشتی‌های هوایی با شرکت آلمانی زپلین همکاری کرد. شرکت زپلین به‌لطف همکاری با شرکت گودییر به یکی از طراحان بزرگ کشتی‌های هوایی در قرن بیستم تبدیل شد.

لیچ‌فیلد رؤیایی در سر داشت. هدف او از ساخت این کارخانه‌، تولید نسل جدیدی از ناوگان بزرگ کشتی‌های هوایی آمریکایی پیشرفته با بدنه‌ی صلب بود. این کشتی‌های هوایی که با گاز هلیوم پر می‌شدند، برای استفاده در ناوگان هوایی به‌منظور حمل‌ونقل مسافران در مسافت‌های طولانی طراحی شده بودند و می‌تواستند گودییر را به شرکت پیش‌گام تولید‌کننده‌ی کشتی‌های هوایی با کاربری مسافربری تبدیل کنند.

کشتی‌های هوایی با بدنه‌ی صلب با قالب‌بندی‌های پیچیده‌ی متالوژیک ساخته می‌شوند و در داخل آن‌ها محفظه‌ی بزرگ هلیوم یا هیدروژن تعبیه می‌شود که می‌تواند نیروی لازم برای برخاستن و جابه‌جایی تعداد زیادی مسافر یا محموله‌های سنگین‌وزن را برای چند روز تأمین کند. قرارداد لیچ‌فیلد با نیروی دریایی ایالات‌ متحده برای ساخت یو‌اس‌اس اکرون و یو‌اس‌اس ماکون، اولین هواپیمابرهای پرنده‌ی جهان و از هواپیماهای بزرگ‌ تاریخ هوانوردی، نقش پررنگی در توسعه‌ی طرح‌های لیچ‌فیلد برای ساخت ناوگان مسافربر ایفا کرد.

در سال ۱۹۲۸ نیز، کشتی هوایی Graf متعلق به شرکت زپلین اولین پرواز فرااقیانوسی خود از فراز اقیانوس اطلس را از آلمان به شهر لیک‌هورست در نیوجرسی به‌اتمام رساند. همچنین، قرار بود به‌زودی مسیری تجاری برای پرواز مداوم کشتی‌های هوایی به برزیل ایجاد شود.

مقام‌های بریتانیایی طرح متصل‌کردن تمام سرزمین‌های بریتانیا ازطریق ناوگان بزرگی از کشتی‌های هوایی را در سر می‌پروراندند. در این حین، گودییر وارد میدان رقابت شد و با تأسیس شرکت‌هایی قصد داشت مسیرهای تجاری در دو سوی اقیانوس‌های اطلس و آرام راه‌اندازی کند. جان جوگیگان، خبرنگار و نویسنده‌ی کتاب «وقتی غول‌ها بر آسمان حکمرانی می‌کردند» دراین‌باره می‌گوید:

لیچ‌فیلد نگران بود که بریتانیایی‌ها در نبرد به‌دست گرفتن سرویس جهانی کشتی‌های هوایی او را شکست دهند. او معتقد بود که اگر برتانیایی‌ها مسیری تجاری به کانادا ایجاد کنند، به‌زودی بر آسمان ایالات‌ متحده نیز مسلط خواهند شد.

USS Akron یکی از کشتی‌های هوایی بزرگ ایالات متحده بود که در دهه‌ی ۱۹۳۰ در آکرون ساخته شد.

از بین دو بنیان‌گذار سازه‌ی گودییر ایرداک، آرنستین محافظه‌کارتر بود. بااین‌حال، او نیز به تقلید از طراحی منحنی‌وار یک آشیانه‌ی هواپیما که در شهر درسدن در سال ۱۹۱۳ ساخته شده بود، با انتخاب طرح منحنی‌وار جسورانه‌ای برای سازه‌ی آشیانه‌ی عظیم‌الجثه‌، جهت‌گیری محافظه‌کارانه‌ی خود را کنار گذاشت.

طراحی سازه به‌شکل نیم‌استوانه با درهای صدفی‌شکل باعث از‌بین‌بردن جریان‌های گردابی می‌شود که اغلب در اطراف سازه‌های سنتی مستطیلی‌شکل دیده می‌شود. این جریان‌های گردابی درنتیجه‌ی حرکت چرخشی توده‌ی هوا ایجاد می‌شود که می‌تواند جابه‌جایی کشتی‌های هوایی به داخل یا بیرون آشیانه‌های هواپیما را به عملیاتی پرچالش تبدیل کند. آرنستین بعداً از همین طراحی برای ساخت آشیانه‌ای دیگر در کالیفرنیا به نام آشیانه‌ی اول (Hanger One) استفاده کرد.

بانوی اول ایالات‌ متحده، لوهنری هوور، حامی مالی ساخت این کشتی هوایی بود و یکی از پیش‌گامان مشهور صنعت هوانوردی، یعنی آملیا ایرهارت، در این مراسم با یواس‌اس اکرون پرواز کرد. روزنامه‌ی نیویورک‌تایمز گزارش داد که بین ۸۰ تا ۱۰۰ هزار نفر در این مراسم شرکت کرده بودند و بسیاری دیگر به‌صورت زنده با پخش رادیویی این مراسم را پیگیری می‌کردند.

یو اس‌اس اکرون، تنها عضو خانواده‌ی ناوگان کشتی هوایی ارتش ایالات‌ متحده نبود؛ چراکه دو سال بعد نوبت به رونمایی کشتی هوایی دیگری به‌ نام یو‌اس‌اس ماکون رسید. جوگیگان می‌گوید:

ساخت آکرون و ماکون دستاوردهای شگفت‌انگیزی بودند. این هواپیماها می‌توانستند چندین روز بدون توقف پرواز و تمام امکانات رفاهی لازم برای خدمه‌ی ۸۰ نفری خود را تأمین کنند. در آن‌ دوران و پیش از ظهور رادارها، ساخت کشتی‌های هوایی برای دیده‌بانی اقیانوس آرام از‌لحاظ استراتژیک تصمیم درستی بود.

متأسفانه هیچ‌کدام از این کشتی‌های هوایی تا جنگ‌ جهانی دوم و برای جلوگیری از حمله‌ی ژاپنی‌ها به پیرل هاربر دوام نیاوردند. در‌حالی‌که زپلین‌های آلمانی به‌مدت ۱۹ سال بدون از‌دست‌دادن حتی یک خدمه به عملیات‌های پروازی خود ادامه دادند، نیروی دریایی ایالات‌ متحده با کشتی‌های هوایی خود به‌اندازه‌ی آلمانی‌ها محتاطانه برخورد نمی‌کرد.

در ۴ آوریل ۱۹۳۳، یواس‌اس اکرون در ساحل نیوانگلند به درون طوفانی سهمگین پرواز کرد که نتیجه‌ی آن درهم‌شکستن هواپیما و مرگ ۷۳ تن بود. در ۱۲ فوریه‌ی ۱۹۳۵ نیز، یو‌اس‌اس ماکون در ساحل پوینت‌سور در کالیفرنیا بعد از مواجهه با طوفان به درون دریا سقوط کرد که درنتیجه‌ی آن دو نفر از خدمه‌‌ی کشتی هوایی کشته شدند.

جوگیگان درباره‌ی اتفاقات روی‌داده برای کشتی‌های هوایی آمریکایی می‌گوید:

مشکل این بود که تکنولوژی آن دوران برای برآورده‌‌کردن انتظارات ایده‌پردازان به‌اندازه‌ی کافی پیشرفته نبود. همچنین، مهندسان به مواد لازم برای ساخت کشتی‌های هوایی محکم برای تحمل شرایط پرواز دسترسی نداشتند. طراحان نیز هنوز درک کاملی از تمام نیروهای وارده بر این سازه‌های شناور غول‌پیکر نداشتند.

بااین‌حال، خوشبختانه صد سال بعد ما به دانش لازم برای انجام این کار دست پیدا کرده‌ایم.

نسل جدید کشتی‌های هوایی با مواد پیشرفته‌تری درمقایسه‌با همتایان دهه‌ی ۱۹۳۰ خود ساخته خواهند شد.

تشخیص شباهت‌های بین اولین مدیرعامل گودییر و هم‌بنیان‌گذار گوگل کار سختی نیست؛ کسی که گفته می‌شود از مدت‌ها پیش شیفته‌ی پرواز سبک‌تر از هوا بوده است. جت‌های شرکت گوگل از فرودگاه پایگاه هوایی فدرال موفت در کالیفرنیا استفاده می‌کنند. این فرودگاه بخشی از مرکز تحقیقاتی ایمز متعلق به ناسا است و سازه‌ی مشهور آشیانه‌ی یک که برای نگه‌داری از یواس‌اس ماکون ساخته شده بود، در همین مکان قرار دارد.

در سال ۲۰۱۲، توجه سرگی برین به کشتی هوایی مدرن و نیمه‌صلب زپلین ان‌تی معطوف شد. نشست‌و‌برخاست این کشتی هوایی نیز برای مقاصد گردشگری از این فرودگاه انجام می‌شود. یک سال بعد، این علاقه به‌حدی رسید که برین تصمیم گرفت کشتی هوایی خود را بسازد. در همان سال، شرکت ال‌تی‌ای ریسرچ (LTA Research) با مسئولیت محدود تأسیس شد و الن وستون، مدیر سابق برنامه‌های مرکز تحقیقاتی ایمز، به‌عنوان مدیرعامل آن انتخاب شد.

در این حین، کارها برای ساخت اولین کشتی هوایی کوچک ال‌تی‌ای به‌نام پث‌فایندر ۱ در آشیانه‌ی موفت سرعت گرفته بود. پث‌ فایندر ۱ کشتی هوایی صلبی است که طول آن تقریباً دو برابر یک جامبوجت (هواپیمای مسافربری پهن‌پیکر) است. در سال ۲۰۲۱، استارتاپ ال‌تی‌ای کل آشیانه را از آلفابت به ودیعه گرفت. با این کار آزمایش مدل‌های بزرگ‌تر کشتی‌های هوایی از‌جمله پث‌ فایندر ۳ در داخل آشیانه ممکن شد. گفته می‌شود شرکت ال‌تی‌ای ممکن است در آینده کل این آشیانه را بخرد.

با اینکه دیگر سازندگان کشتی‌های هوایی و بانیان گردشگری با کشتی‌های هوایی سعی می‌کنند تا‌حد‌ممکن از تاریخچه‌‌ی این صنعت فاصله بگیرند، با دقت به ردپاهایی که از اکرون در وب‌سایت رسمی شرکت ال‌تی‌ای دیده می‌شود، می‌توان نتیجه گرفت که این استارتاپ کشتی‌ هوایی‌ با افتخار از تاریخچه‌ی این صنعت یاد می‌کند.

یکی از اولین اقدامات وستون به‌عنوان مدیر‌عامل این بود که از آخرین محل ساخت کشتی‌های هوایی در ایالات‌ متحده بازدید کرد و به‌مدت یک هفته، مشغول مطالعه‌ی تاریخچه‌ی ساخت کشتی‌‌های هوایی در دانشگاه اکرون بود. او درباره‌ی این‌ موضوع می‌گوید:

به‌خاطر کارهایی که پیشینیان ما انجام داده‌اند، اکنون در ال‌تی‌ای مشغول ساخت کشتی‌های هوایی ایمن‌تر و سریع‌تر و دوستدار محیط‌زیست هستیم؛ هواپیماهایی که از نمونه‌های اولیه‌ی خود بسیار کارآمدتر هستند.

شرکت ال‌تی ای به‌منظور دستیابی به دانش جامع‌تری از صنعت ساخت کشتی‌ هوایی، از سال ۲۰۱۷ همکاری با کالج مهندسی و علوم پلیمر دانشگاه اکرون را آغاز کرده است. محققان این شرکت در حال ساخت و آزمایش اجزای مختلف کشتی‌های هوایی با استفاده از روش پرینت سه‌بعدی هستند. آنان از نمونه‌های آزمایشی کوچک به‌عنوان بستری برای آزمایش تکنولوژی‌های جدید استفاده می‌کنند.

امروزه، خلبانان بالقوه کشتی‌های هوایی می‌توانند در شبیه‌ساز پرواز آموزش ببینند؛ شبیه‌سازهایی که از ویژگی‌های هندلینگ هواپیما تقلید می‌کنند.

درحالی‌که استفاده از گاز هلیوم برای از زمین‌برخاستن کشتی‌های هوایی لازم است، استفاده از سلول‌های سوختی هیدروژنی برای تأمین انرژی این وسایل‌ نقلیه‌ی عظیم‌الجثه می‌تواند میزان انتشار آلایندگی خالص را به صفر برساند.

در دهه‌ی ۱۹۳۰، کارگران گودییر برای ساخت اکرون مجبور بودند در بالای نردبان‌های ۲۶ متری کار کنند. کار‌کردن در چنین ارتفاعی آن‌هم در بالای نردبانی که در حال تاب‌خوردن است، به ساخت باکیفیت کشتی‌های هوایی کمکی نمی‌کرد. اکنون در سال ۲۰۲۲، استفاده از سازه‌های بزرگ گهواره‌ای شکل به‌ نام رولرکوستر به‌منظور چرخش بسیار آرام بدنه‌ی کشتی‌ هوایی به کارگران اجازه می‌دهد که در تمام مدت روی زمین کار کنند. بدین‌ترتیب، کار ساخت کشتی‌های هوایی با ایمنی و سرعت بیشتری به‌ پیش برده می‌شود.

مدیران از اینکه در کار خود سرعت‌ِ‌عمل داشته باشیم و در اغلب مواقع شکست بخوریم، نه‌تنها ناراحت نمی‌شوند؛ بلکه ما را تشویق هم می‌کنند. این هزینه‌ای است که برای یادگیری هرچه‌بیشتر باید بپردازیم.

مهندسان زپلین درست مانند ۱۰۰ سال پیش، دوباره به پایگاه هوایی موفت و اکرون آمده‌اند تا با همکاری آمریکایی‌ها و تأمین تجهیزاتی مانند باله‌ها و تیغه‌های سکان‌، در ساخت کشتی‌های هوایی مسافربری مشارکت کنند. بااین‌حال، مشکلات زیادی پیش روی مهندسان قرار دارد. دهه‌ها است که هیچ‌کس کشتی‌های هوایی با این ابعاد نساخته است.

یکی از عوامل مهمی که موفقیت استارتاپ به آن بستگی دارد، گسترش مهارت کارگران و استفاده از کارگران زبده است. با نگاهی به فهرست بلند ردیف‌های شغلی خالی در وب‌سایت ال‌تی‌ای، می‌توان دریافت که این شرکت به مهندسان و کارگران ماهر نیاز مبرم دارد. درنهایت، مسئله‌ی اصلی این است که برای بازسازی دوباره‌ی این صنعت چه تعداد افراد مایل هستند در قرن بیست‌ویکم کشتی هوایی بخرند؟

در‌حال‌حاضر، آشیانه‌هایی مانند گودییر ایرداک تمام آن چیزی هستند که از دوران طلایی کم‌پای کشتی‌های هوایی باقی مانده است؛ یادمانی که با ابعاد هضم‌نکردنی خود یادآور دوران تاریخی تأثرآوری و پژواک کم‌رمق از سی سال اول قرن بیستم است؛ یعنی زمانی که کشتی‌های هوایی موضوع اول کتاب‌ها، مجله‌ها، سینما، هنر و طراحی بودند. با نگاه به آشیانه‌های عظیم کشتی‌های هوایی این سؤال به‌ذهن می‌رسد که در مسیر توسعه‌ی تمدن ما، اگر تکنولوژی مسیر دیگری در پیش می‌گرفت، چه اتفاقی می‌افتاد؟

فکر می‌کنم (نقش آشیانه‌ها) به‌خاطر وسعت آن‌ها باشد. شما می‌توانید آشیانه‌های کاردینگتون را از مایل‌ها دورتر ببینید. این سازه‌ها مانند کلیساهای صنعتی هستند و برجسته‌ترین چشم‌انداز این منطقه‌ی مسطح به‌شمار می‌روند.

درنهایت، برای مردم شهر اکرون از راه رسیدن شرکت ال‌تی‌ای و رؤیاپردازی‌های برین به‌‌معنی تکرار بخشی از تاریخ این شهر است؛ البته شاید با پایانی خوش‌تر. شهردار اکرون، دنیل هوریگان، با یادآوری دوران کودکی خود و بازی در‌کنار این سازه‌ی بزرگ می‌گوید:

این ساختمانی سیاه با چراغ‌های همیشه خاموش بود؛ اما حالا چراغ‌های آن دوباره روشن شده است. اکنون فعالیت خیلی زیادی در داخل آن جریان دارد که برای من شگفت‌انگیز است.

پث‌ فایندر ۱ امسال پرواز خواهد کرد و طبق برنامه‌ریزی‌ها، پث‌ فایندر ۳ سال آینده به پرواز درخواهد آمد. درپایان، باید گفت در پسِ ظهور و سقوط و شاید ظهور دوباره‌ی کشتی‌های هوایی نکته‌ی عمیقی نهفته باشد. جوگیگان می‌گوید:

ممکن بود پس از فاجعه‌ی آتش‌سوزی آپولو ۱، با خود بگوییم که «خب، این کار بیش‌از‌حد خطرناک است و نباید دوباره انجام دهیم!» این دست از تلاش‌های متهورانه همیشه به‌ موفقیت نمی‌رسند؛ اما باید به تلاش‌کردن ادامه دهیم.