วิทยาศาสตร์กับการบินและนักบินรู้เส้นทางได้อย่างไร

เครื่องบินเป็นพาหนะที่ใช้เดินทางทางอากาศที่ได้รับความนิยมมากที่สุด เนื่องจากช่วยประหยัดเวลาในการเดินทาง และช่วยย่นระยะทางในการเดินทางติดต่อไปมาระหว่างประเทศต่างๆ ทั่วโลก แต่ถ้าย้อนกลับไปถามคำถามที่ว่าเพราะเหตูใดเครื่องบินถึงบินได้ และนักบินทราบเส้นทางการบินได้อย่างไร คิดว่าทุกคนคงอยากจะทราบคำตอบของคำถามที่ถามเหมือนกันว่าเพราะเหตุใด

คุณจีรศักดิ์ นาคสีรุ่ง ผู้จัดการฝ่ายการฝึกบิน บริษัท สายการบินนกแอร์ จำกัด กล่าวว่า การลอยตัวของเครื่องบินนั้นสามารถอธิบายตามหลักวิทยาศาสตร์ได้ดังนี้

 ทฤษฏีที่1 ความเร็วบริเวณเหนือปีกด้านบน โดยทดลองนำกระดาษทิชชูมาเป่า ผลที่เกิดขึ้นคือกระดาษทิชชูจะลอยขึ้น เพราะด้านบนมีแรงดันน้อยกว่าแรงดันด้านล่างจึงทำให้กระดาษทิชชูลอยขึ้นมา สาเหตุที่อากาศด้านบนเบากว่าเนื่องจากมีความเร็วของอากาศด้านบนมากกว่าความเร็วของอากาศด้านล่าง ซึ่งถูกนำมาประยุกต์ใช้ในเรื่องของการบิน

ทฤษฏีที่2 คือการเปิดมุมปะทะของปีกเครื่องบิน โดยทดลองยื่นมือออกนอกรถในขณะที่รถวิ่งด้วยความเร็ว เราจะมีความรู้เกิดแรงยกของอากาศจะยกฝ่ามือเราให้ยกตัวสูงขึ้น

ทฤษฏีที่3 คือเกิดจากแรงขับของเครื่องบินโดยตรง เช่น ในการปล่อยจรวดต้องใช้แรงขับจากจรวดโดยตรง และในกรณีของการปล่อยบอลลูน เนื่องจากอากาศที่อยู่ในบอลลูนเบากว่าอากาศที่อยู่นอกบอลลูนจึงทำให้เกิดแรงยกบอลลูนขึ้น

ส่วนคำถามที่ว่านักบินทราบเส้นทางการบินได้อย่างไรนั้น คุณจีรศักดิ์ อธิบายเพิ่มเติมว่า ถ้าจะเดินทางไปเชียงใหม่นักบินจะต้องรู้ว่าเชียงใหม่อยู่ทางทิศใดของประเทศไทย เพราะฉะนั้นการเดินทางไปเชียงใหม่นักบินจะต้องควบคุมเครื่องบินไปด้านทิศเหนือคล้อยไปทางด้านทิศตะวันตกเล็กน้อย นี่คือหลักเบื้อนต้น สำหรับเครื่องมือสมัยใหม่จะใช้เส้นทางการบินที่เป็นเส้นตรงเพื่อย่นระยะเวลาในการเดินทาง และได้ระยะทางที่สั้นที่สุด ในแผนที่การบินจะระบุไว้ค่อนข้างชัดเจนว่านักบินจะต้องถือทิศทางที่เท่าไร เช่น ถือทิศทาง 342 องศาเพื่อจะได้เดินทางไปเชียงใหม่เป็นเส้นตรง ซึ่งทิศทางในการบินจะใช้เข็มทิศเป็นหลัก แต่ก็ยังอาจจะไม่ถูกต้องเลยทีเดียว เพราะฉะนั้นจึงมีการคิดค้นเครื่องมือสำหรับช่วยในการเดินทาง ทางอากาศขึ้นมา เปรียบได้กับสถานีวิทยุและจะกำหนดคลื่นความถี่ซึ่งเป็นความถี่ที่ตั้งไว้เรียบร้อยแล้ว เช่น ตั้งความถี่ไว้ที่ จ.เชี่ยงใหม่ นักบินก็บินให้ตรงกับหัวเข็มทิศ ซึ่งจะทำให้สามารถทราบระยะทางในการบินได้และรับประกันได้ว่าการเดินทางไปเชียงใหม่นั้นถูกต้องแม่นยำแน่นอน

TIPS
สมัยรัชกาลที่ 7 ถือเป็นยุคหนึ่งที่การบินของไทยพัฒนาไปได้มากที่สุด เพราะในขณะนั้น ไทยเป็นชาติแรกในเอเชียที่สามารถสร้างเครื่องบินและสามารถทำการบินได้ และในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ไทยก็มีกองกำลังเครื่องบินรบ ในขณะที่ประเทศเพื่อนบ้านมีเพียงแค่เหล่าทหารราบ ทหารปืนใหญ๋ และทหารม้าเท่านั้น ทำให้ต่างชาติเห็นว่าเราเป็นผู้เจริญไม่กล้าเข้ามารุกราน

ขอขอบคุณข้อมูลจาก : วิทยาศาสตร์รอบตัว(จาก สสวท.)