Montgolfier Besaudara

Joseph-Michel Montgolfier (lahir 26 Agustus 1740 – meninggal 26 Juni 1810) dan Jacques-Étienne Montgolfier (lahir 6 Januari 1745 – meninggal 2 Agustus 1799) adalah dua tokoh utama dalam sejarah penerbangan, pengembang balon udara, dan produsen kertas asal Annonay di Ardèche, Prancis. Mereka terkenal karena menciptakan balon udara panas yang dikenal sebagai Montgolfière, atau globe aérostatique, yang berhasil meluncurkan penerbangan manusia pertama pada tahun 1783, dengan Jacques-Étienne menjadi penumpangnya. Di samping itu, Joseph-Michel menemukan sebuah ram hidrolik otomatis pada tahun 1796, sementara Jacques-Étienne mendirikan sekolah pertama untuk pembuatan kertas. Bersama-sama, keduanya juga mengembangkan proses pembuatan kertas transparan.

Joseph-Michel (kiri) dan Jacques-Étienne Montgolfier

Tahun Awal

Joseph-Michel dan Jacques-Étienne Montgolfier berasal dari keluarga yang telah lama terlibat dalam industri pembuatan kertas sejak didirikan pada tahun 1534 di Annonay. Ayah mereka adalah Pierre Montgolfier (1700-1793) dan ibu mereka, Anne Duret (1701-1760), yang memiliki total 16 anak. Pierre Montgolfier kemudian menunjuk putranya sulung, Raymond (1730-1772), sebagai pewaris bisnis keluarga tersebut.

Eksperimen Balon Udara Panas, 1782–84

Eksperimen balon udara panas, 1782

Dari kedua saudara tersebut, Joseph adalah yang pertama kali menunjukkan minat dalam bidang aeronautika. Pada tahun 1775, pada usia yang relatif muda, dia mulai membangun parasut dan bahkan melompat dari rumah keluarga sebagai eksperimen. Inspirasi awalnya untuk membangun mesin datang secara kebetulan saat dia mengamati kain cucian yang mengering di atas api, membentuk kantong yang naik ke atas. Eksperimen definitif pertamanya terjadi pada bulan November 1782 ketika dia tinggal di Avignon. Beberapa tahun kemudian, dia menceritakan pengalaman ketika sedang merenungkan masalah militer besar saat itu, yaitu bagaimana menaklukkan benteng Gibraltar yang tidak bisa ditembus baik dari laut maupun darat. Joseph mempertimbangkan kemungkinan serangan udara dengan menggunakan pasukan yang diangkat oleh kekuatan yang sama yang mengangkat bara api dari api. Dia mengusulkan bahwa asap itu sendiri mungkin mengandung gas khusus, yang dia sebut "Gas Montgolfier", yang memiliki sifat khusus yang membuatnya naik ke atas, dan inilah mengapa dia memilih bahan bakar yang bisa membakar dengan baik.

Joseph kemudian membangun sebuah ruang berbentuk kotak dengan ukuran 1×1×1,3 m (3 kaki × 3 kaki × 4 kaki) dari kayu yang sangat tipis, dan menutupi sisi dan atasnya dengan kain taffeta yang ringan. Dia menaruh beberapa lembar kertas di bawah kotak dan menyalakannya. Alat itu dengan cepat terangkat dari tempatnya dan menabrak langit-langit.

Setelah itu, Joseph mengajak saudaranya untuk membuat balon serupa, dan dengan cepat mereka memperbesar ukurannya menjadi tiga kali lipat (menghasilkan volume 27 kali lebih besar). Pada tanggal 14 Desember 1782, mereka melakukan uji terbang pertama mereka, menerangi balon dengan wol dan jerami. Daya angkatnya begitu besar sehingga mereka kehilangan kendali atas kapal mereka. Balon melayang hampir dua kilometer dan akhirnya hancur setelah mendarat karena kelalaian orang yang lewat.

Demonstrasi Publik, Musim Panas 1783

Untuk memperlihatkan penemuan mereka kepada publik dan mengklaimnya sebagai pencapaian mereka, saudara-saudara Montgolfier membuat sebuah balon udara berbentuk bola dunia dari kain karung yang diperkuat dengan tiga lapisan kertas tipis di dalamnya. Balon tersebut mampu menampung sekitar 790 m³ (28.000 kaki kubik) udara dan memiliki berat sekitar 225 kg (500 lb). Balon itu terdiri dari empat bagian (kubah dan tiga pita lateral) yang disatukan oleh 1.800 kancing. Bagian luar balon dilapisi dengan jaring ikan yang diperkuat dari tali.

Demonstrasi publik pertama di Annonay, 4 Juni 1783

Pada tanggal 4 Juni 1783, mereka melakukan penerbangan uji coba di Annonay di depan sekelompok pejabat dari états particuliers. Penerbangan tersebut menempuh jarak sekitar 2 km (1,2 mi), berlangsung selama 10 menit, dan diperkirakan mencapai ketinggian antara 1.600 hingga 2.000 m (5.200–6.600 kaki). Kabar keberhasilan mereka dengan cepat menyebar ke Paris. Jacques-Étienne pergi ke ibu kota untuk melakukan demonstrasi lebih lanjut dan memperkuat klaim saudara-saudara atas penemuan penerbangan. Sementara itu, Joseph, yang dikenal karena penampilannya yang tidak terawat dan sifat pemalu, memilih untuk tetap tinggal bersama keluarganya. Jacques-Étienne dianggap sebagai lambang kebajikan yang bijaksana, sederhana dalam busana dan perilaku.

Bekerjasama dengan produsen wallpaper Jean-Baptiste Réveillon, Jacques-Étienne Montgolfier menciptakan sebuah balon udara yang dilapisi dengan taffeta berukuran 37.500 kaki kubik (1.060 m3), yang diberi lapisan pernis tawas untuk ketahanan terhadap api. Balon tersebut dihiasi dengan warna biru langit dan ornamen berupa bunga emas, simbol zodiak, dan gambar matahari, dengan desain yang merupakan kolaborasi dengan Réveillon. Uji coba berikutnya dilakukan pada tanggal 11 September dari halaman la Folie Titon, yang berdekatan dengan rumah Réveillon. Ada kekhawatiran tentang efek penerbangan terhadap makhluk hidup di atmosfer atas. Awalnya, Raja mengusulkan untuk meluncurkan dua orang penjahat yang dihukum, tetapi kemudian para penemu memilih untuk mengirimkan seekor domba, bebek, dan ayam jantan sebagai alternatif.

Pada tanggal 19 September 1783, Aérostat Réveillon diterbangkan dengan makhluk hidup pertama yang dibawa dalam keranjang yang melekat pada balon: seekor domba yang diberi nama Montauciel ("Mendaki ke Langit"), bebek, dan ayam jantan. Domba dipilih karena diyakini memiliki reaksi fisiologis yang serupa dengan manusia terhadap perubahan ketinggian. Bebek dimasukkan sebagai kontrol untuk mengamati efek pengangkatan ke ketinggian terhadap hewan darat, sementara ayam jantan dimasukkan sebagai kontrol tambahan karena burung tersebut tidak biasa terbang pada ketinggian. Demonstrasi tersebut dilakukan di istana kerajaan di Versailles, di hadapan Raja Louis XVI dan Ratu Marie Antoinette bersama dengan kerumunan yang hadir. Penerbangan berlangsung sekitar delapan menit, menempuh jarak dua mil (3 km), dan mencapai ketinggian sekitar 1.500 kaki (460 m). Balon itu mendarat dengan aman setelah penerbangan tersebut.

Penerbangan pilot, Musim Gugur 1783

Setelah keberhasilan penerbangan dengan hewan-hewan tersebut, Raja memberikan izin untuk melakukan penerbangan dengan manusia. Sekali lagi bekerja sama dengan Jean-Baptiste Réveillon, Jacques-Étienne Montgolfier membuat sebuah balon udara berukuran 60.000 kaki kubik (1.700 m3) untuk tujuan melakukan penerbangan manusia. Balon tersebut memiliki tinggi sekitar 23 m (75 kaki) dan diameter sekitar 15 m (50 kaki). Réveillon menyediakan dekorasi yang kaya, termasuk figur emas dengan latar belakang biru tua, seperti fleur-de-lis, simbol zodiak, dan matahari dengan wajah Louis XVI di tengahnya yang terhubung dengan monogram kerajaan di bagian tengah. Tirai merah dan biru serta elang emas melengkapi desain dasar balon.

Jacques-Étienne Montgolfier menjadi orang pertama yang mengudara dengan balon tersebut, melakukan uji terbang tertambat dari halaman bengkel Réveillon di Faubourg Saint-Antoine, kemungkinan besar pada 15 Oktober 1783. Beberapa saat kemudian pada hari yang sama, fisikawan Pilâtre de Rozier menjadi orang kedua yang naik ke udara, mencapai ketinggian sekitar 80 kaki (24 m), yang merupakan panjang tali pengikat.

Penerbangan bebas pertama oleh manusia dilakukan pada tanggal 21 November 1783, oleh Pilâtre de Rozier dan seorang perwira tentara, marquis d'Arlandes. Penerbangan dimulai dari halaman Château de la Muette di pinggiran barat Paris, dan mereka terbang sekitar 3.000 kaki (910 m) di atas Paris, menempuh jarak sembilan kilometer. Setelah 25 menit, balon mendarat di luar benteng kota, di Butte-aux-Cailles. Meskipun bahan bakar yang cukup tersisa untuk beberapa penerbangan lagi, balon itu hampir terbakar oleh bara api dari tungku, sehingga Pilâtre de Rozier melepas mantelnya untuk memadamkan api.

Keberhasilan penerbangan awal ini menimbulkan sensasi di masyarakat, dan banyak ukiran serta barang-barang pecah belah dibuat untuk memperingati peristiwa tersebut. Pada bulan Desember 1783, ayah Pierre Montgolfier diangkat menjadi bangsawan dengan gelar de Montgolfier oleh Raja Louis XVI dari Prancis.

Balon lainnya, Klaim Yang Bersaing

Beberapa klaim bahwa penemuan balon udara sudah dilakukan sekitar 74 tahun sebelumnya oleh seorang pendeta Brasil/Portugis bernama Bartolomeu de Gusmão. Deskripsi penemuannya diterbitkan sekitar tahun 1709 di Wina, dan salah satu dokumen lainnya ditemukan di Vatikan sekitar tahun 1917. Namun, klaim tersebut umumnya tidak diakui oleh sejarawan penerbangan di luar komunitas berbahasa Portugis, terutama oleh Fédération Aéronautique Internationale.

Pada tanggal 1 Desember 1783, beberapa bulan setelah penerbangan pertama Montgolfiers, Jacques Alexandre César Charles naik ke ketinggian sekitar 3 km (1,9 mi) di dekat Paris dengan menggunakan balon yang diisi dengan hidrogen yang telah ia kembangkan.Pada awal tahun 1784, balon Flesselles, yang dinamai menurut Jacques de Flesselles yang kemudian menjadi korban di Bastille, mendarat dengan kasar membawa penumpangnya.Pada bulan Juni 1784, Gustave (balon udara panas yang diberi nama La Gustave untuk menghormati kunjungan Raja Gustav III dari Swedia ke Lyon) menjadi saksi pertama kali seorang wanita, yaitu Élisabeth Thible, terbang menggunakan balon udara.

Penemuan Montgolfier Lainnya

Kedua bersaudara tersebut menemukan proses pembuatan kertas transparan yang menyerupai vellum, meniru teknik yang telah diperkenalkan oleh produsen kertas asal Inggris, yang kemudian diikuti oleh pembuat kertas Johannot dan Réveillon. Pada tahun 1796, Joseph Michel Montgolfier menemukan ram hidrolik pertama yang beroperasi secara otomatis, yaitu sebuah pompa air yang digunakan untuk meningkatkan pasokan air untuk pabrik kertasnya di Voiron. Pada tahun 1772, pembuat jam asal Inggris, John Whitehurst, telah menemukan pendahuluannya yang dikenal sebagai "mesin denyut". Kemudian, pada tahun 1797, teman dekat Montgolfier, Matthew Boulton, memperoleh paten Inggris atas nama Montgolfier untuk inovasinya.

Pada tahun 1816, putra Joseph Michel memperoleh paten Inggris untuk versi yang lebih ditingkatkan dari pompa tersebut.

Kematian, Perusahaan Montgolfier

Kedua bersaudara Montgolfier merupakan anggota freemason di pondok Les Neuf Soeurs di Paris.

Pada tahun 1799, Jacques-Étienne Montgolfier meninggal dalam perjalanannya dari Lyon ke Annonay. Menantu laki-lakinya, Barthélémy Barou de la Lombardière de Canson (1774–1859), menggantikannya sebagai kepala perusahaan setelah menikahi Alexandrine de Montgolfier, putri Jacques-Étienne. Perusahaan kemudian dikenal sebagai "Montgolfier et Canson" pada tahun 1801, dan berganti nama menjadi "Canson-Montgolfier" pada tahun 1807. Pada tahun 1810, Joseph-Michel Montgolfier meninggal di Balaruc-les-Bains.

Perusahaan Montgolfier di Annonay masih beroperasi hingga hari ini dengan nama Canson, yang dikenal memproduksi berbagai jenis kertas seni rupa, kertas gambar sekolah dan seni rupa digital, serta kertas fotografi yang dijual di lebih dari 150 negara.Pada tahun 1983, kedua saudara Montgolfier dihormati dengan pengangkatan ke dalam International Air & Space Hall of Fame di San Diego Air & Space Museum.

Disadur dari: https://id.wikipedia.org/wiki/Montgolfier_Besaudara

Helikopter

Helikopter merupakan sebuah jenis pesawat rotor yang menghasilkan gaya angkat dan dorongan melalui rotor yang berputar secara horizontal. Kemampuan ini memungkinkan helikopter untuk lepas landas dan mendarat secara vertikal, serta melayang dan bergerak maju, mundur, serta menyamping. Fitur ini membuat helikopter dapat digunakan di daerah padat atau terisolasi, di mana pesawat dengan sayap tetap atau jenis pesawat lain seperti STOL (Short Takeoff and Landing) atau STOVL (Short Takeoff and Vertical Landing) tidak dapat beroperasi tanpa landasan pacu.Pada tahun 1942, Sikorsky R-4 menjadi helikopter pertama yang diproduksi dalam skala penuh.

Meskipun banyak desain helikopter sebelumnya menggunakan lebih dari satu rotor utama, konfigurasi dengan satu rotor utama dan rotor ekor anti-torsi vertikal telah menjadi yang paling umum. Namun, helikopter dengan dua rotor utama, baik dalam konfigurasi tandem maupun melintang, kadang-kadang digunakan karena kapasitas kargo yang lebih besar dibandingkan dengan desain monorotor. Selain itu, helikopter koaksial, tiltrotor, dan kombinasi lainnya juga digunakan saat ini. Helikopter quadrotor (quadcopters), yang pertama kali dirintis pada tahun 1907 di Perancis, bersama dengan jenis multicopters lainnya, telah dikembangkan terutama untuk aplikasi khusus seperti drone.

Karakteristik desain

Helikopter adalah jenis pesawat rotor di mana gaya angkat dan daya dorongnya dihasilkan oleh satu atau lebih rotor yang berputar secara horizontal. Sebaliknya, autogyro (atau gyroplane) dan gyrodyne memiliki rotor yang berputar bebas untuk sebagian atau seluruh selubung penerbangan, mengandalkan sistem daya dorong terpisah untuk mendorong pesawat ke depan, sehingga aliran udara mengatur putaran rotor untuk menyediakan angkat. Helikopter gabungan juga menggunakan sistem dorong terpisah, namun tetap menyuplai tenaga ke rotor selama penerbangan normal.

Sistem rotor, atau lebih sederhananya rotor, adalah bagian berputar dari helikopter yang menghasilkan gaya angkat. Rotor dapat dipasang secara horizontal, seperti rotor utama, memberikan daya angkat secara vertikal, atau dipasang secara vertikal, seperti rotor ekor, untuk memberikan gaya dorong horizontal guna melawan torsi dari rotor utama. Rotor terdiri dari tiang, hub, dan bilah rotor.

Anti-torsi sangat penting dalam helikopter untuk mengimbangi torsi yang dihasilkan oleh gaya aerodinamis. Desain rotor ekor yang kecil, seperti yang digunakan pada VS-300 milik Igor Sikorsky, adalah metode umum untuk mencapai ini, di mana rotor ekor mengimbangi torsi dengan mendorong atau menarik ekor. Ada juga metode lain seperti kipas saluran (Fenestron atau FANTAIL) dan NOTAR, yang menggunakan efek Coandă pada boom ekor untuk memberikan anti-torsi.

Ada berbagai konfigurasi rotor yang digunakan dalam helikopter, termasuk rotor tandem, rotor melintang, rotor koaksial, dan rotor intermeshing. Selain itu, ada juga multirotor yang digunakan pada drone, serta desain tip jet yang memungkinkan rotor mendorong dirinya sendiri melalui udara.

Mesin adalah elemen kunci dalam desain helikopter yang menentukan ukuran, fungsi, dan kemampuan pesawat. Dari mesin sederhana awal seperti karet gelang hingga mesin pembakaran internal dan turboshaft modern, perkembangan mesin telah menjadi titik balik dalam kemampuan helikopter.

Kontrol penerbangan helikopter melibatkan empat input: siklik, kolektif, anti-torsi, dan throttle. Siklik mengatur sudut bilah rotor utama, kolektif mengubah sudut pitch semua bilah rotor utama secara kolektif, pedal anti-torsi mengendalikan arah hidung pesawat, dan throttle mengatur daya yang dihasilkan oleh mesin.

Helikopter gabungan adalah varian yang menggunakan sistem tambahan untuk daya dorong dan mungkin memiliki sayap kecil untuk meningkatkan kecepatan maksimum pesawat dengan melepaskan beban rotor saat berlayar. Ini memungkinkan putaran rotor diperlambat untuk meningkatkan kecepatan maksimum pesawat.

Sejarah

Desain awal

Sejarah penerbangan vertikal berakar dari Tiongkok kuno sejak sekitar 400 SM, ketika anak-anak Tiongkok telah menghibur diri dengan mainan terbang dari bambu yang disebut "atasan Tiongkok". Mainan helikopter bambu ini ditenagai dengan memutar sebatang tongkat yang terikat pada rotor, menciptakan gaya angkat yang memungkinkannya terbang saat dilepaskan. Ide-ide terkait dengan pesawat sayap putar juga ditemukan dalam buku Daois abad ke-4 Masehi Baopuzi oleh Ge Hong.

Helikopter Paul Cornu, 1907

Desain mirip helikopter Tiongkok juga muncul dalam lukisan Renaisans dan karya lainnya. Pada abad ke-18 dan awal abad ke-19, ilmuwan Barat mengembangkan mesin terbang berdasarkan konsep mainan Tiongkok. Namun, baru pada awal tahun 1480-an, Leonardo da Vinci menciptakan desain mesin yang dapat dianggap sebagai cikal bakal "sekrup udara", yang merupakan kemajuan signifikan dalam penerbangan vertikal.

Pada Juli 1754, Mikhail Lomonosov dari Rusia mengembangkan model koaksial kecil yang meniru mainan Tiongkok dengan dukungan perangkat pegas. Dia mendemonstrasikannya di Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia sebagai metode potensial untuk mengangkat instrumen meteorologi. Pada tahun 1783, Christian de Launoy dan mekaniknya, Bienvenu, menggunakan versi koaksial dari mainan Tiongkok dalam model yang menggunakan bulu terbang kalkun sebagai bilah rotor, dan mendemonstrasikannya di Akademi Ilmu Pengetahuan Perancis pada tahun 1784. Sir George Cayley, terinspirasi oleh gasing terbang Tiongkok, mengembangkan model bulu yang didukung oleh karet gelang, yang kemudian mempengaruhi eksperimen penerbangan masa depan.

Pada tahun 1861, Gustave de Ponton d'Amécourt dari Perancis menciptakan kata "helikopter" dan mendemonstrasikan model kecil yang ditenagai uap. Meskipun model tersebut tidak pernah lepas landas, kontribusinya dalam bidang linguistik bertahan sebagai deskripsi bagi penerbangan vertikal. Pada tahun 1877, Enrico Forlanini dari Italia mengembangkan helikopter tak berawak yang ditenagai mesin uap, yang berhasil naik ke ketinggian 13 meter dan bertahan selama 20 detik. Pada tahun 1887, Gustave Trouvé dari Paris membuat helikopter listrik model.

Pada Juli 1901, Hermann Ganswindt melakukan penerbangan perdana helikopter di Berlin-Schöneberg, yang mungkin merupakan penerbangan pertama yang menggunakan motor yang lebih berat dari udara yang membawa manusia. Sejumlah eksperimen dan inovasi terus dilakukan oleh para penemu, termasuk Thomas Edison dan Ján Bahýľ, yang mengadaptasi mesin pembakaran internal untuk menggerakkan model helikopter mereka. Meskipun banyak percobaan yang tidak berhasil, upaya mereka tetap menginspirasi kemajuan di bidang penerbangan vertikal.

Penerbangan pertama

Pada tahun 1906, dua bersaudara Perancis, Jacques dan Louis Breguet, mulai bereksperimen dengan airfoil untuk helikopter. Eksperimen ini menghasilkan Gyroplane No.1 pada tahun 1907, yang kemungkinan adalah contoh quadcopter paling awal yang diketahui. Meskipun tanggal pastinya tidak pasti, antara tanggal 14 Agustus dan 29 September 1907, Gyroplane No.1 berhasil mengangkat pilotnya ke udara sekitar 0,6 meter selama satu menit. Meskipun demikian, helikopter ini sangat tidak stabil dan memerlukan seorang pria di setiap sudut badan pesawat untuk menahannya agar tetap stabil. Oleh karena itu, penerbangan Gyroplane No.1 dianggap sebagai penerbangan helikopter berawak pertama, meskipun tidak bersifat bebas atau tanpa tambatan.

Pada tahun yang sama, penemu Perancis lainnya, Paul Cornu, merancang helikopter Cornu yang menggunakan dua rotor berputar berlawanan sepanjang 6,1 meter yang digerakkan oleh mesin Antoinette berkekuatan 24 hp. Pada tanggal 13 November 1907, Cornu berhasil mengangkat penemunya hingga 0,3 meter dan tetap tinggi selama 20 detik. Meskipun pencapaian ini tidak sebesar Gyroplane No.1, namun dianggap sebagai penerbangan pertama yang benar-benar gratis dengan seorang pilot. Meskipun melakukan beberapa penerbangan lagi dan mencapai ketinggian hampir 2,0 meter, helikopter Cornu terbukti tidak stabil dan akhirnya ditinggalkan.

Pada tahun 1909, J. Newton Williams dari Derby, Connecticut, dan Emile Berliner dari Washington, DC, berhasil menerbangkan helikopter di laboratorium Berliner di lingkungan Brightwood, Washington.Pada tahun 1911, filsuf dan ekonom Slovenia, Ivan Slokar, mematenkan konfigurasi helikopter.Penemu Denmark, Jacob Ellehammer, membangun helikopter Ellehammer pada tahun 1912, yang terdiri dari kerangka dengan dua cakram berputar berlawanan, masing-masing dilengkapi dengan enam baling-baling. Setelah beberapa penerbangan, helikopter ini mengalami kecelakaan pada September 1916, menghancurkan rotornya. Selama Perang Dunia I, Austria-Hongaria mengembangkan PKZ, sebuah prototipe helikopter eksperimental, dengan dua pesawat dibangun.

Perkembangan awal

Pada awal 1920-an, Raúl Pateras-Pescara de Castelluccio dari Argentina, saat bekerja di Eropa, berhasil mendemonstrasikan salah satu penerapan nada siklik pertama yang berhasil. Rotor biplan koaksial yang ia kembangkan dapat dibengkokkan untuk meningkatkan dan menurunkan gaya angkat secara siklis. Pateras-Pescara juga berhasil mendemonstrasikan prinsip autorotasi. Pada Januari 1924, helikopter Pescara No.1 diuji, tetapi ternyata bertenaga rendah dan tidak mampu mengangkat bebannya sendiri. Namun, model 2F yang dia kembangkan mencetak rekor. Pemerintah Inggris mendanai penelitian lebih lanjut oleh Pescara yang menghasilkan helikopter No. 3, didukung oleh mesin radial 250 tenaga kuda yang dapat terbang hingga sepuluh menit.

Pada Maret 1923, majalah Time melaporkan bahwa Thomas Edison mengirimkan ucapan selamat kepada George de Bothezat atas keberhasilan uji terbang helikopternya. Edison mengatakan bahwa Bothezat telah menciptakan helikopter pertama yang sukses. Helikopter tersebut diuji di McCook's Field dan berhasil mengudara selama 2 menit 45 detik pada ketinggian 15 kaki.

Pada tanggal 14 April 1924, Étienne Oehmichen dari Prancis mencetak rekor dunia helikopter pertama yang diakui oleh Fédération Aéronautique Internationale (FAI), dengan menerbangkan helikopter quadrotornya sejauh 360 meter. Namun, pada tanggal 18 April 1924, Pateras-Pescara berhasil memecahkan rekor Oehmichen dengan terbang sejauh 736 meter, mempertahankan ketinggian 1,8 meter.

Di Amerika Serikat, George de Bothezat membangun helikopter quadrotor untuk Layanan Udara Angkatan Darat Amerika Serikat, tetapi program tersebut dibatalkan oleh Angkatan Darat pada tahun 1924.Pada tahun 1927, Engelbert Zaschka dari Jerman membangun helikopter dengan dua rotor yang menggunakan giroskop untuk meningkatkan stabilitas. Helikopter ini mampu tetap diam pada ketinggian berapa pun.

Pada tahun 1928, insinyur penerbangan Belanda Albert Gillis von Baumhauer menciptakan sistem kontrol siklik dan kolektif untuk helikopter. Pada tahun yang sama, insinyur penerbangan Hongaria Oszkár Asbóth berhasil membuat prototipe helikopter yang melakukan penerbangan lepas landas dan mendarat setidaknya 182 kali, dengan durasi penerbangan tunggal maksimum 53 menit.Pada tahun 1930, insinyur Italia Corradino D'Ascanio membangun helikopter koaksial yang memegang beberapa rekor kecepatan dan ketinggian FAI pada saat itu.

Juan de la Cierva, insinyur penerbangan dan pilot Spanyol, menemukan autogyro pada awal tahun 1920-an, menjadi pesawat rotor praktis pertama. Pada tahun 1928, de la Cierva berhasil menerbangkan autogyro melintasi Selat Inggris, dan pada tahun 1934, autogyro menjadi pesawat rotor pertama yang berhasil lepas landas dan mendarat di dek kapal. Autogyros juga digunakan untuk keperluan militer dan komersial sebelum helikopter ditemukan.

Bahaya

Seperti halnya kendaraan lainnya, pengoperasian helikopter juga memiliki potensi bahaya yang perlu diperhatikan. Berikut adalah beberapa potensi bahaya pada helikopter:

• Penyelesaian dengan kekuatan: Terjadi ketika pesawat tidak memiliki kekuatan yang cukup untuk menahan penurunannya. Jika tidak diperbaiki sejak dini, bahaya ini dapat berkembang menjadi keadaan cincin pusaran.

• Keadaan cincin pusaran: Terjadi akibat kombinasi kecepatan udara rendah, pengaturan daya tinggi, dan tingkat penurunan yang tinggi. Hal ini menyebabkan helikopter mengendap di aliran udara yang menurun, dan menambah tenaga dapat memperburuk situasi.

• Mundurnya bilah pisau: Terjadi selama penerbangan berkecepatan tinggi dan merupakan faktor pembatas paling umum dari kecepatan maju helikopter.

• Resonansi tanah: Merupakan getaran yang menguatkan dirinya sendiri yang terjadi ketika jarak lead/lag dari bilah-bilah sistem rotor artikulasi menjadi tidak teratur.

• Kondisi G rendah: Perubahan mendadak dari keadaan gaya G positif ke keadaan gaya G negatif yang dapat menyebabkan hilangnya daya angkat dan terjadinya roll over.

• Rollover dinamis: Helikopter berputar di sekitar salah satu selip dan 'menarik' dirinya ke sisinya, hampir seperti ground loop pada pesawat sayap tetap.

• Kegagalan powertrain: Terutama terjadi di area yang diarsir pada diagram kecepatan tinggi.

• Kegagalan rotor ekor: Terjadi karena kerusakan mekanis pada sistem kendali rotor ekor atau hilangnya otoritas dorong rotor ekor, disebut "kehilangan efektivitas rotor ekor" (LTE).

• Brownout dan whiteout: Brownout terjadi pada kondisi berdebu, sementara whiteout terjadi pada kondisi bersalju.

• RPM rotor rendah: Terjadi ketika mesin tidak dapat menggerakkan bilah pada RPM yang cukup untuk mempertahankan penerbangan.

• Kecepatan berlebih rotor: Dapat memberikan tekanan berlebih pada bantalan pitch hub rotor (brinelling) dan menyebabkan pemisahan bilah dari pesawat.

• Kawat dan pohon tertimpa: Terjadi karena operasi di ketinggian rendah serta lepas landas dan mendarat di lokasi terpencil.

• Penerbangan terkontrol ke medan: Terjadi ketika pesawat terbang ke tanah secara tidak sengaja karena kurangnya kesadaran situasional.

• Menabrak tiang: Helikopter dapat menabrak beberapa tiang dalam kondisi tertentu.

Penting bagi para operator dan pilot helikopter untuk memahami dan mengelola risiko ini dengan baik dalam setiap operasi penerbangan.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Helicopter

Galileo Galilei

Galileo Galilei, lahir pada 15 Februari 1564 dan meninggal pada 8 Januari 1642, adalah seorang ilmuwan, fisikawan, dan insinyur Italia yang terkenal. Ia lahir di Pisa, yang pada saat itu merupakan bagian dari Kadipaten Florence.

Galileo dianggap sebagai salah satu tokoh utama dalam sejarah sains, dengan kontribusi penting dalam bidang astronomi observasional, fisika klasik, metode ilmiah, dan pengembangan sains modern.Dia melakukan penelitian dalam berbagai bidang, termasuk kecepatan, gravitasi, prinsip relativitas, inersia, gerak proyektil, serta sains dan teknologi terapan. Galileo juga terkenal sebagai penemu berbagai alat, seperti termoskop, kompas militer, dan mikroskop awal.Salah satu kontribusi terbesarnya adalah dalam mendukung heliosentrisme Copernicus, yang menyatakan bahwa Bumi berputar setiap hari dan mengelilingi Matahari. Pandangannya ini bertentangan dengan keyakinan yang dianut pada saat itu, terutama oleh Gereja Katolik. Galileo diadili oleh Inkuisisi Romawi pada tahun 1615 dan kemudian dipaksa untuk menarik pandangannya.

Karyanya yang paling terkenal adalah "Dialogue Concerning the Two Chief World Systems" (1632), di mana ia mempertahankan pandangannya terhadap heliosentrisme. Ini menyebabkan perselisihan dengan Gereja Katolik dan menyebabkan Galileo dijatuhi hukuman tahanan rumah untuk sisa hidupnya.Meskipun dianggap sebagai tokoh kontroversial pada zamannya, karya Galileo tetap relevan dan memengaruhi perkembangan sains modern. Salah satu karya terpentingnya adalah "Two New Sciences" (1638), di mana ia membahas kinematika dan kekuatan material.

Kehidupan awal dan keluarga

Galileo Galilei lahir di Pisa, Italia, pada tanggal 15 Februari 1564, sebagai anak pertama dari enam bersaudara dari pasangan Vincenzo Galilei dan Giulia Ammannati. Ayahnya, Vincenzo, adalah seorang lutenis, komposer, dan ahli teori musik. Dari ayahnya, Galileo belajar tentang skeptisisme terhadap otoritas yang mapan, sebuah sikap yang akan memengaruhi pandangannya terhadap ilmu pengetahuan.

Galileo tumbuh bersama tiga dari lima saudara kandungnya yang selamat saat masih bayi. Salah satu saudaranya, Michelangelo, juga menjadi seorang lutenis dan komposer. Namun, Michelangelo sering kali menjadi beban keuangan bagi Galileo, dan kadang-kadang Galileo harus meminjam uang untuk mendukung usaha musiknya.

Ketika Galileo berusia delapan tahun, keluarganya pindah ke Florence, tetapi dia ditinggalkan di bawah asuhan Muzio Tedaldi selama dua tahun. Kemudian, pada usia sepuluh tahun, Galileo bergabung dengan keluarganya di Florence dan tinggal di bawah pengawasan Jacopo Borghini.Pendidikan Galileo dimulai di Biara Vallombrosa, sekitar 30 km tenggara Florence, di mana ia mendapat pengajaran khususnya dalam bidang logika dari tahun 1575 hingga 1578. Hal ini menunjukkan awal minatnya dalam pemikiran ilmiah dan intelektual.

Karir dan kontribusi ilmiah pertama

Galileo Galilei, seorang figur kunci dalam sejarah sains, mengalami perjalanan yang unik dalam karirnya. Meskipun awalnya berminat pada imamat, dia akhirnya memutuskan untuk mengejar studi kedokteran di Universitas Pisa atas dorongan ayahnya. Namun, ketertarikannya pada matematika dan filsafat alam membawanya pada jalur yang berbeda. Setelah menghadiri kuliah tentang geometri, dia berhasil membujuk ayahnya untuk mengizinkannya mempelajari matematika dan filsafat alam.

Pada tahun 1589, Galileo diangkat sebagai ketua matematika di Universitas Pisa, dan setelah kematian ayahnya pada tahun 1591, dia bertanggung jawab atas adiknya Michelagnolo. Pindah ke Universitas Padua pada tahun 1592, dia menjadi dosen geometri, mekanika, dan astronomi hingga tahun 1610. Selama periode ini, Galileo membuat banyak penemuan signifikan dalam ilmu murni dan terapan.

Salah satu kontribusi utama Galileo adalah dalam bidang astronomi. Dia mengamati supernova Kepler pada tahun 1604 dan membuat temuan penting tentang pendulum berayun, yang kemudian digunakan untuk menciptakan penunjuk waktu yang akurat. Dengan teleskop buatannya, ia mengamati Bulan, menemukan satelit-satelit Jupiter, dan mengamati fase Venus, yang mendukung model heliosentris Copernicus.

Galileo juga terlibat dalam kontroversi ilmiah dan agama, terutama terkait dengan heliosentrisme. Pendiriannya tentang heliosentrisme bertentangan dengan pandangan gereja dan ilmiah pada saat itu. Dia mempertahankan pandangannya dengan mempresentasikan argumen matang dan menghadapi kritik dari sesama ahli sains dan orang-orang gereja. Kontroversi ini berujung pada pengadilan Inkuisisi Romawi terhadapnya, yang akhirnya memaksanya untuk menarik kembali dukungannya terhadap heliosentrisme. Meskipun demikian, warisan ilmiah dan kontribusinya terhadap revolusi ilmiah tidak terbantahkan.

Kematian

Galileo terus menerima pengunjung hingga beliau meninggal pada tanggal 8 Januari 1642, pada usia 77 tahun, karena demam dan masalah jantung. Adipati Agung Tuscany, Ferdinando II, menginginkan pemakaman Galileo di bagian utama Basilika Santa Croce, berdekatan dengan makam ayahnya dan leluhur lainnya, serta membangun makam marmer untuk menghormatinya. Namun, rencana ini dibatalkan setelah protes dari Paus Urbanus VIII dan keponakannya, Kardinal Francesco Barberini, karena Galileo telah dihukum oleh Gereja Katolik atas dugaan "ketidakpercayaan yang keras terhadap ajaran sesat". Sebagai gantinya, Galileo dimakamkan di sebuah ruangan kecil di dekat kapel novis di ujung koridor dari transept selatan basilika menuju sakristi. Kemudian, pada tahun 1737, jenazahnya dipindahkan kembali ke bagian utama basilika setelah sebuah monumen didirikan untuk menghormatinya. Selama pemindahan ini, tiga jari dan satu gigi dipindahkan dari jenazahnya. Salah satu dari jari tersebut saat ini dipamerkan di Museo Galileo di Florence, Italia.

Kontribusi ilmiah

Dalam panjangnya sejarah pengetahuan manusia, sedikit tokoh yang memiliki dampak serupa dengan Galileo Galilei. Dengan kombinasi uniknya antara eksperimen dan matematika, ia tidak hanya merevolusi pemahaman kita tentang gerak dan hukum alam, tetapi juga membuka jalan bagi pemisahan sains dari filsafat dan agama. Dalam bidang astronomi, Galileo menakjubkan dunia dengan pengamatan bulan-bulan Jupiter, fase Venus, dan penemuan-penemuan langit lainnya. Namun, kontribusinya tidak terbatas pada langit saja; dalam rekayasa, ia menciptakan alat-alat penting seperti kompas geometris dan termometer, sementara dalam fisika, ia mengemukakan prinsip dasar relativitas dan hukum kuadrat waktu untuk gerak jatuh. Tidak hanya seorang ilmuwan, Galileo juga seorang matematikawan terampil, yang menggunakan analisis matematisnya untuk membuktikan teori-teori fisika. Dengan berbagai kontribusinya yang meluas, Galileo Galilei tetap menjadi salah satu tokoh paling berpengaruh dalam sejarah ilmu pengetahuan.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei

Ornitopter

Ornithopter adalah jenis pesawat terbang yang beroperasi dengan cara mengepakkan sayapnya, mirip dengan gerakan sayap burung, kelelawar, atau serangga. Desain ornithopter didasarkan pada prinsip gerakan alami hewan terbang tersebut. Meskipun bentuk dan ukuran mesinnya dapat bervariasi, ornithopter umumnya dibuat dalam skala yang sama dengan hewan terbang yang ditirunya. Beberapa ornithopter berukuran besar bahkan berhasil dikembangkan dan dioperasikan. Ornithopter berawak sering kali didorong oleh mesin atau dikendalikan langsung oleh pilotnya.

Desain ornithopter karya Leonardo da Vinci

Sejarah awal

Sejumlah percobaan awal dalam penerbangan berawak mungkin dimaksudkan untuk mencapai gerakan mengepakkan sayap, namun pada kenyataannya, hanya pergerakan luncuran yang dapat berhasil dicapai. Contohnya adalah penerbangan yang diceritakan melibatkan biarawan Katolik pada abad ke-11, Eilmer dari Malmesbury (yang dicatat pada abad ke-12), serta penyair abad ke-9, Abbas Ibn Firnas (yang dicatat pada abad ke-17). Roger Bacon, dalam karyanya pada tahun 1260, adalah salah satu dari mereka yang pertama kali mempertimbangkan teknologi penerbangan. Kemudian, pada tahun 1485, Leonardo da Vinci memulai penelitiannya mengenai cara terbangnya burung. Dia menyadari bahwa manusia, karena berat badannya yang besar dan kekurangan kekuatan, tidak dapat terbang hanya dengan menggunakan sayap yang melekat pada lengan. Oleh karena itu, dia merancang sebuah alat di mana penerbang berbaring di atas sebuah platform dan menggerakkan dua sayap besar yang berselaput menggunakan tuas tangan, pedal kaki, dan sistem katrol.

Ornitopter EP Frost tahun 1902

Pada tahun 1841, seorang tukang besi kalfa bernama Manojlo, yang datang ke Beograd dari Vojvodina, mencoba melakukan penerbangan dengan alat yang disebut ornithopter (mengepakkan sayap seperti burung). Meskipun ditolak oleh pihak berwenang untuk lepas landas dari menara tempat lonceng bergantung di Katedral Saint Michael, dia berhasil naik secara diam-diam ke atap Dumrukhana (kantor pusat pajak impor) dan lepas landas, mendarat dengan selamat di tumpukan salju.

Ornithopter pertama yang berhasil terbang dibuat di Prancis. Pada tahun 1871, seorang bernama Jobert menggunakan karet gelang untuk menggerakkan model burung kecil. Selanjutnya, Alphonse Pénaud, Abel Hureau de Villeneuve, dan Victor Tatin juga menciptakan ornithopter yang menggunakan karet sebagai sumber tenaga pada tahun 1870-an. Ornithopter karya Tatin kemungkinan adalah yang pertama menggunakan torsi aktif pada sayapnya, dan tampaknya menjadi dasar bagi mainan komersial yang ditawarkan oleh Pichancourt sekitar tahun 1889. Gustave Trouvé adalah orang pertama yang menggunakan pembakaran internal, dan pada tahun 1890, model ornithopter miliknya berhasil terbang sejauh 80 meter dalam demonstrasi untuk Akademi Ilmu Pengetahuan Perancis, dengan sayapnya yang digerakkan oleh bubuk mesiu yang mengaktifkan tabung Bourdon.

Mulai tahun 1884, Lawrence Hargrave membuat sejumlah ornithopter yang menggunakan karet gelang, pegas, uap, atau udara bertekanan sebagai sumber tenaga. Dia memperkenalkan penggunaan sayap mengepak kecil yang memberikan dorongan pada sayap tetap yang lebih besar, menghilangkan kebutuhan akan pengurangan gigi dan menyederhanakan konstruksi ornithopter.

EP Frost mulai membuat ornithopter pada tahun 1870-an; model awalnya ditenagai oleh mesin uap, dan kemudian pada tahun 1900-an, dia berhasil membuat ornithopter yang ditenagai oleh mesin pembakaran internal yang cukup besar untuk membawa satu orang, meskipun tidak berhasil terbang.

Pada tahun 1930-an, Alexander Lippisch dan Korps Penerbang Sosialis Nasional Nazi Jerman berhasil membangun dan menerbangkan serangkaian ornithopter yang menggunakan pembakaran internal sebagai sumber tenaga, dengan konsep sayap mengepak kecil yang dikembangkan oleh Hargrave, tetapi dengan peningkatan aerodinamika yang dihasilkan dari studi yang teliti.

Erich von Holst, juga aktif pada tahun 1930-an, mencapai tingkat efisiensi dan realisme yang luar biasa dalam ornithopter yang digerakkan oleh karet gelang. Dia kemungkinan mencapai kesuksesan pertama dalam merancang ornithopter dengan sayap yang bisa ditekuk, meniru gerakan melipat sayap burung lebih dekat, meskipun belum menggunakan sayap dengan bentang variabel seperti yang dimiliki oleh burung.

Pada sekitar tahun 1960, Percival Spencer berhasil menerbangkan serangkaian ornithopter tanpa awak yang menggunakan mesin pembakaran internal dengan perpindahan mulai dari 0,020 hingga 0,80 inci kubik dan lebar sayap hingga 8 kaki. Pada tahun 1961, Spencer bersama Jack Stephenson menerbangkan ornithopter bertenaga mesin pertama yang dikemudikan dari jarak jauh, yang dikenal sebagai Spencer Orniplane. Orniplane memiliki lebar sayap 90,7 inci, berat 7,5 pon, dan ditenagai oleh mesin dua langkah berkapasitas 0,35 inci kubik. Pesawat ini memiliki konfigurasi biplan untuk mengurangi osilasi badan pesawat.

Penerbangan berawak

Ornithopter berawak dapat dikelompokkan ke dalam dua kategori utama: ornithopter yang digerakkan oleh tenaga manusia (ornithopter bertenaga manusia), dan yang digerakkan oleh mesin.

Pada sekitar tahun 1894, Otto Lilienthal, seorang pionir dalam bidang penerbangan, menjadi terkenal di Jerman berkat eksperimen glidernya yang sukses dan secara luas dipublikasikan. Lilienthal juga melakukan studi tentang penerbangan burung dan melakukan beberapa eksperimen terkait. Meskipun dia berhasil membangun sebuah ornithopter, pengembangan lebih lanjut terhambat oleh kematiannya yang mendadak dalam kecelakaan pesawat layang pada tanggal 9 Agustus 1896.

Pada tahun 1929, ornithopter bertenaga manusia yang dirancang oleh Alexander Lippisch (yang juga merancang Messerschmitt Me 163 Komet) berhasil terbang sejauh 250 hingga 300 meter setelah diluncurkan menggunakan derek. Meskipun beberapa pihak mempertanyakan apakah pesawat tersebut mampu terbang sendiri setelah diluncurkan, Lippisch menegaskan bahwa pesawat itu memang terbang, bukan hanya melakukan luncuran panjang. Sebagian besar ornithopter bertenaga manusia kemudian menggunakan peluncuran derek, namun penerbangan mereka cenderung singkat karena kekuatan otot manusia yang terbatas.

Pada tahun 1942, Adalbert Schmid berhasil melaksanakan penerbangan lebih lama dengan ornithopter bertenaga manusia di Munich-Laim. Ia berhasil menempuh jarak 900 meter dengan mempertahankan ketinggian sekitar 20 meter sepanjang sebagian besar penerbangan. Pesawat yang sama kemudian dilengkapi dengan mesin sepeda motor Sachs tiga tenaga kuda, memungkinkannya terbang selama 15 menit. Schmid kemudian merancang ornithopter berkekuatan 10 tenaga kuda berdasarkan pesawat layar Grunau-Baby IIa pada tahun 1947, yang memiliki panel sayap luar yang dapat mengepak.

René Riout, seorang insinyur Prancis, mengabdikan waktu selama tiga dekade untuk mengembangkan ornithopter sayap mengepak. Pada tahun 1905, ia berhasil membuat model ornithopter pertamanya. Pada tahun 1909, ia memenangkan medali emas dalam kompetisi Lépine untuk model tereduksi. Namun, pengujian ornithopter Riout dihentikan pada tahun 1916 meskipun ia berhasil menyelesaikan ornithopter Riout 102T Alérion pada tahun 1937, yang merupakan ornithopter sayap mengepak yang paling sukses hingga dekade kedua abad ke-21.

Pada tahun 2005, Yves Rousseau dianugerahi Diploma Paul Tissandier oleh FAI atas kontribusinya dalam bidang penerbangan. Rousseau melakukan penerbangan bertenaga manusia pertamanya dengan mengepakkan sayap pada tahun 1995. Pada tanggal 20 April 2006, ia berhasil terbang sejauh 64 meter dalam upaya ke-212, tetapi pada upaya ke-213, sayap pesawat patah akibat hembusan angin, menyebabkan Rousseau mengalami luka parah dan lumpuh.

Sebuah tim di Institut Studi Dirgantara Universitas Toronto, yang dipimpin oleh Profesor James DeLaurier, telah bekerja selama beberapa tahun pada ornithopter yang dikemudikan dan bertenaga mesin. Pada bulan Juli 2006, mesin ornithopter No.1 UTIAS buatan Profesor DeLaurier berhasil terbang selama 14 detik setelah lepas landas dari Lapangan Udara Bombardier di Downsview Park, Toronto. Menurut DeLaurier, meskipun jet diperlukan untuk penerbangan berkelanjutan, sebagian besar dorongan berasal dari kepakan sayap.

Pada tanggal 2 Agustus 2010, Todd Reichert dari institusi yang sama berhasil mengemudikan ornithopter bertenaga manusia bernama Snowbird. Pesawat ini terbuat dari serat karbon, balsa, dan busa, dengan lebar sayap mencapai 32 meter. Reichert berhasil terbang selama hampir 20 detik, menempuh jarak 145 meter dengan kecepatan rata-rata 25,6 km/jam. Penerbangan serupa dari derek juga telah dilakukan sebelumnya, namun pengumpulan data yang lebih akurat memverifikasi bahwa ornithopter tersebut mampu terbang dengan tenaga sendiri setelah diluncurkan dari ketinggian.

Aplikasi untuk ornithopter yang tidak berawak

Penerapan praktis ornithopter mengambil manfaat dari kemiripannya dengan gerakan burung atau serangga. Sebagai contoh, Taman dan Margasatwa Colorado menggunakan mesin ini untuk membantu menyelamatkan burung belibis bijak Gunnison yang terancam punah. Dengan mengendalikan ornithopter yang menyerupai elang, para operator dapat mengarahkan burung belibis untuk tetap berada di tanah sehingga mereka bisa ditangkap dan dipelajari.

Kemampuan ornithopter untuk dibuat menyerupai burung atau serangga memungkinkannya digunakan untuk keperluan militer, seperti misi pengintaian udara tanpa terdeteksi oleh musuh. Beberapa ornithopter telah dilengkapi dengan kamera video dan dapat melayang serta melakukan manuver di ruang yang sempit. Pada tahun 2011, AeroVironment menampilkan ornithopter yang dikemudikan dari jarak jauh, menyerupai burung kolibri besar, yang dimungkinkan untuk misi mata-mata.

Di bawah kepemimpinan Paul B. MacCready (yang terkenal dengan Gossamer Albatross), AeroVironment mengembangkan model ornithopter raksasa yang dikendalikan radio, Quetzalcoatlus northropi, untuk Smithsonian Institution pada pertengahan tahun 1980-an. Model ini memiliki lebar sayap 5,5 meter dan dilengkapi dengan sistem kontrol autopilot terkomputerisasi yang kompleks, mirip dengan cara pterosaurus berukuran penuh menggunakan sistem neuromuskular untuk menyesuaikan diri dalam penerbangan.

Para peneliti berharap dapat menghilangkan penggunaan motor dan roda gigi dari desain ornithopter dengan lebih meniru otot terbang hewan. Sebagai contoh, Robert C. Michelson dari Georgia Tech Research Institute sedang mengembangkan otot kimia bolak-balik untuk digunakan dalam ornithopter skala mikro, yang ia sebut "entomopter". SRI International juga sedang mengembangkan otot buatan polimer untuk digunakan dalam ornithopter.

Selain itu, terobosan dalam pengembangan ornithopter juga terjadi melalui pendekatan berbasis algoritma evolusi. Pada tahun 2002, Krister Wolff dan Peter Nordin dari Universitas Teknologi Chalmers di Swedia berhasil menciptakan ornithopter dengan menggunakan desain kayu balsa yang ditenagai oleh teknologi perangkat lunak pembelajaran mesin yang dikenal sebagai algoritma evolusi linier kondisi mapan. Dengan terinspirasi oleh evolusi alam, perangkat lunak tersebut secara mandiri "mengembangkan" diri untuk menghasilkan gaya angkat maksimum dan gerakan horizontal yang optimal.

Perkembangan ornithopter juga memperlihatkan diversifikasi penggunaannya. Contohnya, pada tahun 2008, Bandara Schiphol Amsterdam mulai menggunakan elang mekanis yang realistis yang dirancang oleh ahli elang Robert Musters. Robot burung ini dikendalikan dari jarak jauh untuk menakut-nakuti burung liar yang dapat membahayakan pesawat. Sementara itu, RoBird (sebelumnya Clear Flight Solutions), sebuah spin-off dari University of Twente, mulai memproduksi burung pemangsa buatan untuk digunakan di bandara serta di industri pertanian dan pengelolaan limbah.

Pendekatan yang menarik lainnya adalah upaya Adrian Thomas dan Alex Caccia dalam mendirikan Animal Dynamics Ltd pada tahun 2015, dengan tujuan mengembangkan analog mekanis capung untuk digunakan sebagai drone yang dapat melampaui kinerja quadcopter. Proyek ini mendapat pendanaan dari Laboratorium Sains dan Teknologi Pertahanan Inggris serta Angkatan Udara Amerika Serikat.

Disadur dari:https://en.wikipedia.org/wiki/Ornithopter

Balon (aeronautika)

Dalam bidang aeronautika, balon adalah jenis aerostat yang tidak bertenaga, tetapi tetap berada di atas atau mengapung di udara karena daya apungnya. Balon dapat berada dalam dua kondisi: bebas, yang berarti bergerak mengikuti arah angin, atau tertambat pada suatu titik tertentu. Berbeda dengan pesawat, yang merupakan aerostat bertenaga yang dapat mendorong dirinya sendiri di udara dengan cara yang terkendali.

Banyak balon dilengkapi dengan keranjang, gondola, atau kapsul yang digantung di bawah wadah utama untuk membawa orang atau peralatan, seperti kamera dan teleskop, serta mekanisme kontrol penerbangan. Keranjang tersebut biasanya digunakan untuk membawa penumpang atau muatan lainnya, sementara balon sendiri menyediakan daya apung untuk menjaga mereka di udara.

Prinsip

Balon secara konseptual adalah mesin terbang yang paling sederhana. Balon terdiri dari selubung kain yang berisi gas yang lebih ringan dari udara sekitarnya. Karena massa jenis keseluruhan balon kurang dari lingkungan sekitarnya, balon akan naik dengan membawa sebuah keranjang di bawahnya yang membawa penumpang atau muatan. Meskipun balon tidak memiliki sistem penggerak, pengendalian arah dapat dilakukan dengan mengatur ketinggian balon untuk menemukan arah angin yang diinginkan.

Terdapat tiga jenis utama balon:

1. Balon udara panas atau Montgolfière: Balon ini memperoleh daya apungnya dengan memanaskan udara di dalamnya. Ini adalah jenis balon yang paling umum.

2. Balon gas atau Charlière: Balon ini diisi dengan gas yang memiliki berat molekul lebih rendah dari udara sekitarnya. Sebagian besar balon gas beroperasi dengan tekanan internal gas yang sama dengan tekanan atmosfer sekitarnya. Gas-gas yang digunakan termasuk helium, gas batu bara (karbon dioksida), dan sebelumnya hidrogen, meskipun sekarang penggunaan hidrogen jarang karena risiko kebakaran yang tinggi.

3. Tipe Rozière: Jenis balon ini memiliki kombinasi gas pengangkat yang dipanaskan dan tidak dipanaskan dalam kantong gas terpisah. Balon jenis ini terkadang digunakan untuk rekor penerbangan jarak jauh.

Baik balon udara panas maupun balon gas masih umum digunakan. Balon udara panas relatif murah dan populer untuk aktivitas olahraga penerbang balon karena tidak memerlukan bahan bermutu tinggi untuk selubungnya.

Sejarah

Anteseden

Lentera Kongming modern

Balon udara tak berawak telah disebutkan dalam sejarah Tiongkok. Pada era Tiga Kerajaan (220–280 M), Zhuge Liang dari kerajaan Shu Han menggunakan lentera udara untuk sinyal militer. Lentera ini dikenal dengan nama Lentera Kongming (孔明灯). Tentara Mongolia mempelajari lentera Kongming dari Tiongkok dan menggunakannya dalam Pertempuran Legnica selama invasi Mongol ke Polandia.

Pada tahun 1709, ulama Brasil-Portugis Bartolomeu de Gusmão membuat balon berisi udara panas naik ke dalam sebuah ruangan di Lisbon. Pada tanggal 8 Agustus 1709, di Lisbon, Gusmão berhasil mengangkat balon kecil yang terbuat dari kertas dengan udara panas sekitar empat meter di depan raja John V dan istana Portugis. Dia juga mengklaim telah membuat balon bernama Passarola (Burung Besar) dan berusaha mengangkat dirinya dari Kastil Saint George di Lisbon, mendarat sekitar satu kilometer jauhnya. Meskipun klaim atas prestasi ini masih belum pasti, catatan penerbangan ini terdapat dalam sumber yang digunakan oleh FAI (Fédération Aéronautique Internationale), meskipun jarak pasti dan kondisi penerbangan tersebut belum dikonfirmasi.

Balon modern pertama

Model balon Montgolfier bersaudara di Museum Sains London

Karya Henry Cavendish pada tahun 1766 tentang hidrogen menginspirasi Joseph Black untuk mengusulkan bahwa balon berisi hidrogen dapat terbang di udara.Penerbangan berawak pertama yang tercatat dilakukan dengan balon udara dibuat oleh Montgolfier bersaudara pada tanggal 21 November 1783. Penerbangan dimulai di Paris dan mencapai ketinggian sekitar 500 kaki. Pilotnya, Jean-François Pilâtre de Rozier dan François Laurent d'Arlandes, menempuh jarak sekitar 5,5 mil (8,9 km) dalam 25 menit.

Pada tanggal 1 Desember 1783, Profesor Jacques Charles dan Robert bersaudara melakukan penerbangan balon gas pertama, juga dari Paris. Balon berisi hidrogen mereka terbang hingga ketinggian hampir 2.000 kaki (600 m), tetap tinggi selama lebih dari 2 jam dan menempuh jarak 27 mil (43 km), mendarat di kota kecil Nesles-la-Vallée.

Pendakian balon Italia pertama dilakukan oleh Count Paolo Andreani dan dua penumpang lainnya pada tanggal 25 Februari 1784. Demonstrasi publik terjadi di Brugherio beberapa hari kemudian, pada tanggal 13 Maret 1784, ketika kendaraan terbang ke ketinggian 1.537 meter (5.043 kaki) dan menempuh jarak 8 kilometer (5.0 mil). Pada tanggal 28 Maret, Andreani menerima tepuk tangan meriah di La Scala, dan kemudian mendapat medali dari Joseph II, Kaisar Romawi Suci.

De Rozier, bersama dengan Joseph Proust, mengambil bagian dalam penerbangan selanjutnya pada tanggal 23 Juni 1784, dalam versi modifikasi dari balon pertama Montgolfiers yang diberi nama La Marie-Antoinette setelah Ratu. Mereka lepas landas di hadapan Raja Perancis dan Raja Gustav III dari Swedia. Balon tersebut terbang ke utara pada ketinggian sekitar 3.000 meter, di atas awan, menempuh jarak 52 km dalam 45 menit sebelum suhu dingin dan turbulensi memaksa mereka turun melewati Luzarches, antara Coye et Orry-la-Ville, dekat hutan Chantilly.

Pendakian balon pertama di Inggris dilakukan oleh James Tytler pada tanggal 25 Agustus 1784 di Edinburgh, Skotlandia, dengan balon udara. Bencana pesawat pertama terjadi pada bulan Mei 1785 ketika kota Tullamore, County Offaly, Irlandia mengalami kerusakan parah ketika jatuhnya balon yang mengakibatkan kebakaran yang menghanguskan sekitar 100 rumah, menjadikan kota tersebut sebagai rumah bagi bencana penerbangan pertama di dunia. Sampai hari ini, perisai kota menggambarkan seekor burung phoenix yang bangkit dari abu.

Jean-Pierre Blanchard melanjutkan penerbangan balon berawak pertama di Amerika pada tanggal 9 Januari 1793, setelah berkeliling Eropa untuk memecahkan rekor penerbangan balon pertama di negara-negara termasuk Austria, Belanda, Jerman, dan Polandia. Balon berisi hidrogen miliknya lepas landas dari halaman penjara di Philadelphia, Pennsylvania. Penerbangan mencapai ketinggian 5.800 kaki (1.770 m) dan mendarat di Gloucester County, New Jersey. Presiden George Washington termasuk di antara para tamu yang menyaksikan lepas landas. Sophie Blanchard, yang menikah dengan Jean-Pierre, adalah wanita pertama yang mengemudikan balonnya sendiri dan wanita pertama yang menjadikan balon sebagai karier.

Pada tanggal 29 September 1804, Abraham Hopman menjadi orang Belanda pertama yang berhasil melakukan penerbangan balon di Belanda.Balon gas menjadi jenis yang paling umum dari tahun 1790an hingga tahun 1960an. Balon observasi militer Prancis L'Intrépide tahun 1795 adalah pesawat tertua yang diawetkan di Eropa; itu dipajang di Museum Heeresgeschichtliches di Wina. Jules Verne menulis cerita pendek non-fiksi, yang diterbitkan pada tahun 1852, tentang terdampar di balon hidrogen.

Penggunaan militer

Penggunaan balon untuk keperluan militer pertama kali terjadi pada Pertempuran Fleurus pada tahun 1794, ketika L'Entreprenant digunakan oleh Korps Aerostatik Prancis untuk mengawasi pergerakan musuh. Pada tanggal 2 April 1794, korps aeronaut dibentuk di tentara Prancis; namun, masalah logistik terkait dengan produksi hidrogen di medan perang menyebabkan korps tersebut dibubarkan pada tahun 1799.Penggunaan balon dalam skala besar di bidang militer pertama kali terjadi selama Perang Saudara Amerika dengan pembentukan Union Army Balloon Corps pada tahun 1861. Selama Perang Paraguay (1864–1870), balon observasi digunakan oleh Angkatan Darat Brasil.

Inggris menggunakan balon untuk pengintaian dan observasi selama Ekspedisi Bechuanaland dan Ekspedisi Sudan pada tahun 1885. Meskipun eksperimen di Inggris telah dilakukan sejak tahun 1863, Sekolah Balon tidak didirikan di Chatham, Medway, Kent hingga tahun 1888. Balon observasi juga digunakan selama Perang Anglo-Boer (1899–1902).

Selama Perang Dunia I (1914–1918), balon banyak digunakan untuk mendeteksi pergerakan pasukan musuh dan mengarahkan tembakan artileri. Balon sering menjadi sasaran pesawat lawan dan biasanya dilengkapi dengan peluru pembakar untuk menyalakan hidrogen. Angkatan Darat Amerika Serikat memberikan Lencana Aeronaut kepada anggotanya yang merupakan pilot balon yang berkualifikasi.

Selama Perang Dunia II, Jepang meluncurkan ribuan "balon api" hidrogen ke arah Amerika Serikat dan Kanada. Inggris menggunakan balon untuk membawa pembakar ke Jerman Nazi dalam Operasi Keluar. Pada tahun 2018, balon dan layang-layang pembakar diluncurkan dari Gaza ke Israel, membakar sekitar 12.000 dunam (3.000 hektar) di Israel.Balon helium berukuran besar juga digunakan oleh pemerintah Korea Selatan dan aktivis swasta untuk membawa berita, radio ilegal, mata uang asing, dan hadiah kebersihan pribadi ke Korea Utara. Ini dianggap sebagai "perang psikologis" oleh pihak Korea Utara, yang mengancam akan menyerang Korea Selatan jika kegiatan semacam itu terus berlanjut.

Rekor balon

Sejak awal abad ke-20, pencapaian dalam penerbangan balon telah menunjukkan kemajuan yang luar biasa. Pada tahun 1910, Alan Hawley dan Augustus Post mencetak rekor jarak dengan melakukan perjalanan hampir 1.900 kilometer dari St. Louis ke Quebec dalam waktu 48 jam. Namun, rekor ini tidak bertahan lama karena pada tahun 1913, Hugo Kaulen bertahan di udara selama 87 jam. Pada tahun 1931, Auguste Piccard dan Paul Kipfer menjadi yang pertama mencapai stratosfer dengan balon. Rekor ketinggian terus ditingkatkan, dan pada tahun 1935, balon Explorer II mencapai ketinggian 22.066 meter. Kemudian, pada tahun 1976, Ed Yost berhasil menyeberangi Samudera Atlantik solo dengan balon. Selanjutnya, pada tahun 1999, Bertrand Piccard dan Brian Jones melakukan pelayaran keliling dunia balon nonstop pertama dalam sejarah. Rekor ketinggian tak berawak dicapai oleh JAXA pada tahun 2002, mencapai 53 kilometer di mesosfer. Puncaknya adalah pada tahun 2014, ketika Alan Eustace mencapai ketinggian 41.419 meter. Tahun 2015 menyaksikan rekor baru dalam jarak dan durasi, ketika Leonid Tiukhtyaev dan Troy Bradley menempuh perjalanan lebih dari 10.000 kilometer dengan balon helium. Semua pencapaian ini menandai kemajuan signifikan dalam eksplorasi udara menggunakan balon.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Balloon_(aeronautics)

Roger Bacon

Roger Bacon (1214 – 1294) lahir di Ilcherter, Somersetshire, Inggris, sekitar tahun 1214. Dia menempuh pendidikan di berbagai universitas di Oxford dan Paris. Dikenal dengan julukan Doctor Mirabilis (Latin: "guru yang sangat mengagumkan"), Bacon merupakan salah satu biarawan Fransiskan yang paling terkenal pada zamannya, bahkan di segala zaman. Dia adalah seorang filsuf Inggris yang menekankan pada empirisisme, dan diakui sebagai salah satu pendukung awal metode ilmiah modern di dunia Barat. Meskipun demikian, studi terakhirnya juga menekankan kepercayaannya pada okultisme dan tradisi alkimia. Bacon memiliki akses yang luas terhadap karya ilmiah dan filsafat dari dunia Arab, terutama setelah penaklukan wilayah Arab atas Syria dan Mesir, yang memungkinkannya untuk mengakses banyak karya klasik.

Roger Bacon dianggap sebagai orang yang menemukan kaca pembesar, sebuah pencapaian penting dalam ilmu pengetahuan. Dia kadang-kadang dianggap sebagai salah satu pendukung awal metode ilmiah modern di Eropa, yang terinspirasi oleh karya-karya Plato dan Aristoteles melalui pemikiran para ilmuwan sebelumnya seperti Ibnu Sina, Ibnu Rusyd, dan sarjana Yahudi seperti Maimonides.

Riwayat hidup

Roger Bacon tidak memiliki catatan kelahiran yang pasti. Namun, dalam Opus Tertium yang ditulisnya pada tahun 1267, ia menyatakan bahwa "empat puluh tahun telah berlalu sejak aku pertama kali belajar alfabet." Tanggal kelahiran 1214 dianggap tidak harus diartikan secara harfiah, dan mungkin merujuk pada fakta bahwa 40 tahun telah berlalu sejak ia lulus di Oxford pada usia 13 tahun.

Bacon belajar dan kemudian menjadi guru di Universitas Oxford, memberikan kuliah tentang Aristoteles, meskipun tidak ada bukti bahwa ia pernah dianugerahi gelar doktor. Gelar "Doktor Mirabilis" adalah gelar figuratif. Antara sekitar 1237 dan 1245, ia belajar di Universitas Paris, sebelum akhirnya memusatkan kehidupan intelektualnya di Eropa. Meskipun tidak ada catatan pasti tentang keberadaannya antara 1247 dan 1256, sekitar tahun 1256 ia menjadi biarawan dalam Ordo Fransiskan. Sebagai seorang biarawan Fransiskan, ia tidak lagi mengajar, dan setelah tahun 1260, aktivitasnya lebih dibatasi oleh undang-undang yang melarang seorang biarawan Fransiskan untuk menerbitkan buku dan pamflet tanpa persetujuan khusus.

Selama hidupnya, Bacon menghasilkan banyak penemuan, termasuk di bidang optik, alkimia, pembuatan mesiu, perhitungan posisi dan ukuran benda-benda angkasa, dan bahkan mengantisipasi penemuan-penemuan seperti mikroskop, teleskop, kacamata, pesawat terbang, hidrolika, dan kapal uap. Bacon juga mempelajari astrologi dan percaya bahwa benda langit memiliki pengaruh terhadap nasib dan pikiran manusia.

Roger Bacon meninggal sekitar tahun 1294. Kisah hidupnya telah banyak diabadikan dalam berbagai buku, dengan salah satu yang paling sukses secara komersial adalah buku "The Black Rose" karya Thomas Costain, di mana Bacon muncul sebagai ilmuwan pertama.

Disadur dari: https://id.wikipedia.org/wiki/Roger_Bacon