https://frosthead.com

Paraglideren som NASA kunne ha brukt, men ikke gjorde, for å bringe astronauter tilbake til jorden

Francis Rogallos fingerspisser holdt den på armlengdes avstand over hodet og grep forsiktig hver vinge av en sølv, diamantformet glider. Det var sent på våren i 1959, og NASAs luftfartsingeniør var i ferd med å lansere en liten modell av sin fallskjermlignende glider, akkurat som han hadde gjort tusen ganger før - halte vinger holdt fra hverandre, en liten nyttelast hengt opp med noen få linjer i foran hodet. Tinnfolie-strukturen til den nyutviklede mylaren knitret litt mens modellen tok fly.

Tyngdekraften balanserte snart nyttelasten mot glideren, vingen tok form, og modellen fløy sakte over konferanserommet ved NASAs Langley Research Center i Hampton, Virginia. Flyet ble begrenset bare av rommets hvite gipsvegg, hvor den med et krøllete støt slo noen meter fra taket og krøllet sammen i en formløs haug med mylar og snor på gulvet.

Rogallo hadde demonstrert glidepotensialet i sin fleksible vinge før, men på denne dagen inkluderte publikum hans den mest gjenkjennelige og innflytelsesrike personen i det raskt utviklende romløpet: den verdenskjente rakettingeniøren Wernher von Braun. Von Braun grep umiddelbart potensialet ved å bruke en fleksibel vinge for å gjenopprette rakettforsterkermotorer, og inviterte Rogallo til Huntsville, Alabama, for å vise laget sitt. Øyeblikket viste seg å være lykkebringende, for i en kort periode ble Rogallo-vingen, en innovativ teknologi som kan ha skrevet om historien om romfartens gjeninntreden og gjenoppretting, gjenstand for mye vitenskapelig undersøkelse og optimisme - en slags elskling av det spirende rommet løp.

Francis Rogallo, nå kjent som Francis Rogallo, nå kjent som "Father of Hang Gliding", utviklet en paraglider med fleksibel vinge som for en kort stund kan ha endret måten astronauter vendte tilbake til Jorden. (The Rogallo Foundation)

En applikasjon for Rogallos fløy, ”paraglideren”, utviklet under en NASA-kontrakt av North American Aviation mellom 1960 og 1963, ville gjøre det til det valgte landingsmiddelet for Gemini- og Apollo-programmene, og lovet astronauter autonomien til pilotert landing på terra firma etter tilbake fra verdensrommet.

Gemini-paraglideren ser nesten sjarmerende ut for samtidens øye, et futuristisk hjernebarn fra 1960-årene engineering. Besøkende på Smithsonians National Air and Space Museum's Udvar-Hazy Center i Chantilly, Virginia, vil finne den antikviserte relikvien hengt opp fra taket i utstillingen "Human Spaceflight". Den gigantiske draklignende vingen av Smithsonian's Gemini-paraglider dverger en hjulkapsel med overdimensjonert, nesten tegneserieaktig oppblåst forkant og kjøl for økt glideeffektivitet. Fem kabler festet vingen til kapselen og lot astronauter kontrollere flyveien. "Paraglideren var en interessant løsning på problemet med kapselgjenvinning, " sier Smithsonian seniorkurator Michael Neufeld, "men det viste seg å være teknisk mer sammensatt enn ingeniører innså først."

Rogallo-patent Gertrude og Francis Rogallo fikk tillatelse til å utvikle oppfinnelsen på egenhånd, og de to fikk tildelt patent for "Fleksibel drake" i 1951. (Google Patents)

Det som nesten går tapt i historien, er det enkle faktum at denne fantasifulle vingen faktisk fløy, noe som gjorde det mulig å returnere romfartøyer til å lande på rullebaner. I desember 1964 flyr paraglideren feilfritt gjennom hele flysekvensen til vellykkede touchdowns på land. Historien minner oss imidlertid om at alle Gemini- og Apollo-flyvningene ble gjenfunnet av fallskjerm, med kapslene som landet i havet og ble hentet av marineskip. Så hva skjedde med Rogallos paraglider?

Paraglideren ble opprinnelig unnfanget på midten av 1940-tallet som en måte å gjøre luftfarten enklere, mer praktisk og økonomisk tilgjengelig for alle. Paraglideren tok navnet fra en kombinasjon av ordets fallskjerm og glider. "Ville det ikke være flott, " ville Rogallo muse, "hvis du kunne kjørt bilen til utkanten av byen, ta av en vinge fra bagasjerommet og fly ut over landskapet?"

Arbeidet mot å realisere den drømmen, forfulgte Rogallo sammen med sin kone Gertrude ideen på egen tid og testet en rekke design i en liten vindtunnel de konstruerte i hjemmet. I 1948 hadde Rogallos utviklet den første flygende prototypen: en fullstendig fleksibel vinge sydd av Gertrude fra repurposed kjøkken gardiner.

Fra 1962 til 1964 brukte NASA Paresev for å utvikle teknologien for å lande den to-manns Gemini-kapsel på land, i stedet for fallskjermhopping i havet, slik det hadde blitt gjort i Project Mercury. Astronautene ville frigjøre en oppblåsbar paragliderfløy basert på arbeidet til Francis Rogallo, og manøvrere til en rullebane eller tørr innsjøbed. (NASM) Etter å ha testet Rogallos paraglider (nå på visning på Smithsonian), bestemte NASA seg for å holde seg til fallskjerm og vannutvinning for USAs menneskelige romfartsoppdrag. (NASM)

Som embetsmann som jobbet for NACA (forløperen til NASA), tilhørte enhver ide Rogallo unnfanget av regjeringen, så han tok sin oppfinnelse til sine overordnede i håp om at de ville vurdere å utvikle flygende applikasjoner fra den rudimentære utformingen. Ingeniørene til NACA ble ikke imponert. Ved å erkjenne at de ikke kunne se "ingen praktisk bruk" for en slik oppfinnelse, ga NACA Gertrude og Francis Rogallo tillatelse til å utvikle oppfinnelsen på egenhånd, og de to fikk tildelt patent på "Fleksibel Kite" i 1951.

Fra begynnelsen så Rogallos ekstraordinære muligheter, inkludert drager som var store nok til å transportere et menneske. "Tenk deg spenningen, " sa Rogallo i 1949, "med å bære en slik vinge til toppen av et fjell og gli ned i dalen nedenfor." Men dessverre kunne ikke Rogallos samle noen interesse fra noen profesjonell luftfartsetablering. Designet smurt som barnets leketøy og en hobbyentusiasme. Det vil si inntil Russlands suksess med Sputnik sjokkerte verden.

Francis Rogallo begynte å fly hangglider i 1974, i en alder av 62 år, på de berømte sanddynene i Outer Banks, der Wright Brothers først oppnådde vedvarende flyging. Francis Rogallo begynte å fly hangglider i 1974, i en alder av 62 år, på de berømte sanddynene i Outer Banks, der Wright Brothers først oppnådde vedvarende flyging. (The Rogallo Foundation)

Plutselig steg interessen for den ukonvensjonelle fleksible vingen. Hæren, Sjøforsvaret, samt NACAs etterfølgerbyrå, NASA, hadde alle ideer til applikasjoner. Rogallos arbeid med den fleksible fløyen, avskjediget av hans kolleger som "drakbransjen, " ble til slutt tatt på alvor. Regjeringens interesse skulle ikke bare være en bevis for Rogallos design, men det var også en potensiell patentovertredelse. Nådig nok ga Rogallos imidlertid regjeringsfri bruk av patentet. Senere ble de bevilget $ 35 000 for innsatsen, den største prisen noensinne gitt av NASA.

NASAs bemannede romfartsprogram ble snart den mest fantasifulle og ambisiøse ideen som ble vurdert for den fleksible vingen. I stedet for å få romkapselen til å falle ned under fallskjerm til en havutsprut, ville en paraglider bli lagret ombord i romfartøyet og distribuert under gjeninntreden, slik at astronautene - de mest talentfulle testpilotene i tiden - kunne fly kapselen i en kontrollert glid til flyplasslandinger.

En applikasjon for Rogallos fløy, ”paraglideren”, utviklet i henhold til en NASA-kontrakt mellom 1960 og 1963, ville gjøre det til det valgte landingsfartøyet og gi astronauter autonomien til pilotert landing på terra firma etter hjemkomst fra verdensrommet. En applikasjon for Rogallos fløy, ”paraglideren”, utviklet i henhold til en NASA-kontrakt mellom 1960 og 1963, ville gjøre det til det valgte landingsmiddelet, og gitt astronauter autonomien til pilotert landing på terra firma etter hjemkomst fra verdensrommet. (The Rogallo Foundation)

Ideen hadde mange talsmenn, inkludert Gemini-prosjektleder James A. Chamberlin, men utviklingen av en paraglider for Gemini var i strid med en hard-stop-frist. Tvillingene var en oppjaget bro mellom Mercury og Apollo, og president Kennedys mål fra 1961 om å sette en mann på månen og med hell bringe ham hjem "i slutten av tiåret" satte en streng tidslinje for alle faser av programmet. Paraglideren var en aerodynamisk utfordring for å være sikker, men ironisk nok var det backup-fallskjerm som først avsporede programmet.

Mock up testkapsler var kostbare, og før paraglider-testing kunne begynne, måtte sikkerhetskopieringssystem for sikkerhetskopiering av fallskjerm påvises. Gjentatte fallskjermfeil bortkastet måneder med verdifull tid, og medio 1962 ble paraglideren forsinket til den tredje Gemini-flyvningen, fulgt av enda flere forsinkelser senere samme år. Det var først i april 1964 at hele flysekvensen ble demonstrert, og selv da var beviset stykkevis. En flyvning beviste paragliderens distribusjonssekvens, med vingen senere jettisoned og kapselet ble gjenopprettet med konvensjonelle fallskjerm. Men en andre flytur slepte den allerede utplasserte paraglideren i høyden, og den ble fløyet til en pilotert landing på en rullebane.

Rogallos elegante kreative løsning på problemet med utvinning av romfartøyer førte til slutt til den enkleste formen for personlig luftfart - hanggliding. Rogallos elegant kreative løsning på problemet med utvinning av romfartøyer førte til slutt til den enkleste formen for personlig luftfart - hanggliding. (Billy Vaughn)

Utfordringen med å perfeksjonere alle driftsprosedyrer for hele flysekvensen - fra distribusjon til glidefly til touchdown - var komplisert nok, men som Neufeld påpeker: “penger var ikke det største problemet for paraglideren, som det var med mye av Gemini . Det største problemet var mangelen på tid.

Paraglider-utviklingsprogrammet falt bak i starten. Nordamerikanske luftfartsingeniører hadde vunnet den relativt lille paraglider-kontrakten basert på et utmerket utviklingsarbeid sommeren 1961, men kort tid etter fikk de Apollo-kontrakten med flere billioner dollar. Det beste ingeniørtalentet ble flyttet til Apollo-programmet, på bekostning av Rogallos paraglider.

På dette tidspunktet var forfatterskapet på veggen: Chamberlin, en solid paraglider-talsmann, var ute som direktør for Gemini-programmet, og selv om North American Aviation ville avslutte kontrakten sin med tre mer vellykkede flyreiser, var det for sent. NASA-romskip ville plaske ned i havet med fallskjerm til utviklingen av romfergen.

Mens Gemini-paraglideren mislyktes for det bemannede romfartsprogrammet, ble Rogallos drøm om enkel, billig flyreise til slutt realisert. Paraglideren og tilhørende fleksible vingedesign oppnådde nok beryktighet i løpet av begynnelsen av 1960-tallet til å fange fantasien til profesjonelle og amatørflytekniske ingeniører over hele verden.

Basere design på bilder fra magasiner og jobbe med lett tilgjengelige materialer som bambus- og plastfolie, tidlige hanggliderpiloter bygde “Rogallo Wings” og fløy dem fra lave åser i California, mens andre bygde mer sofistikerte design for tauing bak vannski i Australia . Da Neil Armstrong trappet ned på månen, raket den moderne sporten med hanggliding rundt jorden.

Da NASAs interesse for fleksible vinger flagget og finansiering tørket ut, tok Francis Rogallo tidlig pensjon i 1970. Han flyttet til Kitty Hawk, Nord-Carolina, og fortsatte sin private forskningsinnsats. Familien min flyttet dit samme år. Der på de berømte sanddynene i Outer Banks, der Wright Brothers først oppnådde vedvarende flyging, hanggliding blomstret og jeg vokste opp og så på piloter, inkludert den ydmyke, pensjonerte NASA-ingeniøren, gli langs den myke sanden. De første hanggliding-flyvningene mine var i 1984, og jeg var heldig nok til å møte Rogallo ved noen få anledninger, og til og med hjelpe ham med å fly en hangglider på 75-årsdagen hans - 22 år før hans død, i 2009. Og jeg kunne takke ham . Oppfinnelsen hans har informert livet mitt, fra svevende små sanddyner til å klatre tusenvis av meter inne i termalene over Californias Sierra-fjell. Jeg har opplevd den enestående glede, frihet og begeistring for fotoppstartet luftfart - den "spenningen" Francis Rogallo forestilte meg så levende på slutten av 1940-tallet.

Rogallos elegant kreative løsning på problemet med utvinning av romfartøyer førte til slutt til den enkleste formen for personlig luftfart. Da han ble spurt om fremtiden for fleksible vinger, sa Rogallo en gang: “Å, jeg tror de vil fortsette for alltid nå som de er her. Når alt kommer til alt, når folk først hadde lært å svømme som fisk, hvorfor ga de det aldri opp. Nå som de har lært hvordan de skal fly som fugler, tror jeg ikke de kommer til å gi opp det heller. ”Jeg for min del planlegger å“ forestille seg spenningen ”i mange år fremover.

Etter suksessen med Apollo 11, avslørte NASA en ambisiøs agenda for flere oppdrag i verdensrommet. Men interessen blant publikum begynte å synke - og Nixon-administrasjonen satte pris på de høye kostnadene
Paraglideren som NASA kunne ha brukt, men ikke gjorde, for å bringe astronauter tilbake til jorden