کتابها و نشریات متنوعی در حوزه دانش و صنعت هوافضا در سراسر جهان منتشر میشود. مستندسازی و اطلاعرسانی، موضوع بااهمیتی است که متاسفانه در کشور ما حتی مورد غفلت اهل فن واقع میشود. بهراستی تا چه اندازه دانشگاهیان و متخصصان ما به جغرافیای کتب، نشریات و نویسندگان مهم حوزه هوافضا آشنایی دارند؟ تا چه حد اسامی نشریات روز دنیا برای ایشان آشناست؟ آیا مرور ماهیانه آخرین نشریات (از نشریات انجمنهای علمی جهانی تا نشریات خبری-تحلیلی) جایی در سبد زمانی یک استاد، دانشجو، متخصص یا حتی مدیر صنعتی دارد؟ تا چه حد به تربیت و حفظ نویسندگان حرفهای در این زمینه توجه شده است؟
در این مطلب سعی خواهیم کرد ضمن معرفی نویسندگان، کتب و نشریات هوافضایی مطرح و مرجع جهان، هندسهای از وضعیت این حوزه ترسیم کنیم.
معروفترین نویسنده مهندسی هوافضا: جان دی. اندرسون (John D. Anderson)
خیلی سخت که بخواهیم در مورد کتابهای فنی در حوزه هوافضا بنویسیم، اما سخن را با «اندرسون» شروع نکنیم. دکتر جان دی. اندرسون معروفترین نویسنده کتب حوزه مهندسی هوافضا در جهان است. به سختی میتوان دانشآموخته رشته مهندسی هوافضایی را در جهان پیدا کرد که نامی از اندرسون نشنیده یا کتابی از کتابهای اندرسون را در دوران تحصیل خود به عنوان مرجع درسی استفاده نکرده باشد. راز فراگیر و جهانی شدن کتابهای اندرسون، سادهنویسی و توانمندی ذاتی وی در «نوشتن» و «فهماندن» است. این سادهنویسی باعث شده حتی مخاطبان غیرانگلیسی زبان نیز بتوانند از مکتوبات اندرسون استفاده کنند. اندرسون یک معلم هوافضای مسلط است. از وی تاکنون 10 عنوان کتاب در زمینههای: آیرودینامیک، مکانیک پرواز، دینامیک گاز و تاریخ هوانوردی و هوافضا منتشر شده است. اندرسون علاوه بر تخصص در زمینه آیرودینامیک و دینامیک پرواز، یک متخصص و تاریخشناس هوانوردی است. شاید همین است که اندرسون در جای جای کتابهای خود (بویژه در ویرایشهای جدیدتر) در کنار مطرح کردن مباحث پیچیده علمی پرواز، توجه خاصی به اشارات تاریخی و حتی سخنان بزرگان علم دارد. اندرسون در کتابهای خود در پایان فصلها معمولاً سؤال مطرح نمیکند (به شیوه رایج کتب درسی)؛ اما در متن هر فصل، مثالهای «کاربردی»، «چالشی» و «مهندسیشده» را برای عمق بخشی به درک مخاطب مطرح میسازد. از اندرسون تاکنون بیش از 120 مقاله در نشریات معتبر منتشر شده است.
اندرسون از سال 1987 با بخش آیرودینامیک و هوانوردی موزه ملی هوا و فضای مؤسسه اِسمیتسونین (Smithsonian) در واشنگتن همکاری نزدیکی دارد. دکتر اندرسون متولد اول اکتبر 1937 و دانشآموخته دانشگاههای فلوریدا (کارشناسی) و ایالتی اوهایو (کارشناسی ارشد و دکترا، بورسیه ناسا و مؤسسه ملی علوم آمریکا) و استاد بازنشسته دانشکده مهندسی هوافضای دانشگاه مریلند است. اندرسون یک نام مهم در حوزه دانش و آموزش مهندسی آمریکا بهحساب میآید و در طول عمر خود عناوین و مناسبی چون: عضو افتخاری انجمن هوا و فضانوردی آمریکا، عضو هیئت مدیره انجمن تاریخ و فلسفه علم آمریکا، معاون آموزشی و معاون انتشارات انجمن هوا و فضانوردی آمریکا و عضویت در هیئت مدیرههای: انجمن مهندسی آمریکا، انجمن هوانوردی سلطنتی انگلستان، آکادمی علوم واشنگتن، انجمن آموزش مهندسی آمریکا، انجمن تاریخ علم و انجمن تاریخ فناوری را تجربه کرده است. وی همچنین جوایز مطرح و مهمی را در آمریکا در زمینه آموزش مهندسی کسب کرده است. یکی از مهمترین جوایز وی، جایزه تئودور فون کارمن (Theodore Von Karman) انجمن هوا و فضانوردی آمریکا بود که در سال 2000 برای نوشتن کتاب: «تاریخ آیرودینامیک و تاثیر آن بر وسایل پرنده» به وی تعلق گرفت. وی در سال 2002 به عضویت افتخاری این انجمن (بالاترین درجه در انجمن) نائل شد.
کتابهای اندرسون در ایران در دانشکدههای مهندسی هوافضا و مکانیک به عنوان مرجع تدریس میشود. تاکنون برخی از کتابهای وی مانند: آشنایی با پرواز، مبانی آیرودینامیک، طراحی و عملکرد هواپیما و جریان تراکم پذیر نوین، توسط دکتر احمد عمارتی ترجمه و توسط انتشارات سازمان صنایع هوافضا و انتشارات هوانورد منتشر شده است.
برخی از کتابهای اندرسون | ||
عنوان کتاب | عنوان به انگلیسی | سال انتشار (آخرین ویرایش) |
آشنایی با پرواز | Introduction to Flight | 2008 |
مبانی آیرودینامیک | Fundamentals of Aerodynamics | 2010 |
طراحی و عملکرد هواپیما | Aircraft Performance and Design | 1999 |
جریان تراکمپذیر نوین | Modern Compressible Flow | 2002 |
دینامیک گاز مافوق صوت و دما بالا | Hypersonic and High Temperature Gas Dynamics | 2000 |
دینامیک سیالات محاسباتی | Computational Fluid Dynamics | 1995 |
تاریخ آیرودینامیک و تاثیر آن بر وسایل پرنده | A History of Aerodynamics and Its Impact on Flying Machines | 1997 |
تاریخ فناوری هواپیما | The Airplane: A History of Its Technology | 2002 |
اختراع پرواز: برادران رایت و اسلاف آنها | Inventing Flight: The Wright Brothers and Their Predecessors | 2004 |
آشنایی با لیزرها در دینامیک گاز | Gas Dynamic Lasers: An Introduction | 1976 |
63 سال؛ یک کتاب؛ یک نویسنده: جرج پی. ساتن
شاید اگر جرج پی. ساتن (Geoge P. Sutton) تعداد کتابهای نوشته خود را به دو مورد محدود نمیکرد، میشد او را اندرسون حوزه راکتی و پیشرانش موشکی دانست. ساتن در حدود 63 سال پیش کتابی را با عنوان «عناصر پیشرانش راکتی» (Rocket propulsion Elemetns) به رشته تالیف درآورد که دهها سال است بهعنوان پایهایترین و استانداردترین کتاب و مرجع آموزشی پیشرانش راکتی در سراسر جهان استفاده میشود. عناصر پیشرانش راکتی، قدیمیترین کتاب عالم هوافضاست که هنوز هم زنده است و تجدید چاپ میشود؛ مسئلهای که نه تنها در هوافضا، بلکه در تمام حوزههای فنی میتواند یک رکورد به حساب آید.
این کتاب از نثر انگلیسی ساده و روانی برخوردار است که کار مطالعه را حتی برای غیر انگلیسی زبانان ساده میکند. این مرجع در 63 سال گذشته هشت بار ویرایش شده است. در فصول مختلف این مرجع مباحثی چون: اصول و مبانی پیشرانش راکتی، انواع و اجزای موتورهای سوخت مایع، موتورهای سوخت جامد، انواع سوختها، موتورهای دوگانه (هیبریدی)، موتورهای رانشگر فضایی، پایداری احتراق راکتی، آینده فناوری راکتی و . . . به همراه مثالهای کاربردی مهندسی و سؤالات مفهومی انتهای فصول، ارائه شده است. به گفته دکتر اسکار بایبلارز، تاکنون (اواخر 2012) بیش از 75000 نسخه از این کتاب در آمریکا چاپ شده است و هنوز هم تجدید چاپ میشود. دکتر بایبلارز استاد بازنشسته دانشگاه مهندسی و علوم کاربردی مونتری است که نامش در ویرایشهای هفتم و هشتم کتاب عناصر پیشرانش راکتی، بعد از نام دکتر ساتن بهعنوان نویسنده دوم دیده میشود. شاید اگر این هشت ویرایش را در کنار هم قرار دهیم خط سیری از رشد و توسعه فناوری راکتی جهان قابل ترسیم باشد.
عناصر پیشرانش راکتی، تنها یک مرجع درسی دانشگاهی نیست و با نگاهی صنعتی تالیف شده است. این موضوع ریشه در پیشینه صنعتی نویسنده کتاب، دکتر ساتن، دارد. ساتن متولد 1920 است و از سال 1943 وارد صنعت پیشرانش راکتی آمریکا شده است. او ضمن اینکه تجربه تدریس در دانشگاههای بسیار معتبر کَلتِک و اِمآیتی را دارد، بیشتر دوران کاری خود را در شرکت راکتداین و آزمایشگاه ملی لارنس لایو مور گذرانده است. ساتن مدت زیادی به عنوان مشاور در سازمان پروژه های تحقیقات دفاعی پیشرفته وزارت دفاع آمریکا (دارپا) مشغول بوده است. ساتن در تعداد زیادی شرکت یا مؤسسه تحقیقاتی دیگر هم به عنوان مدیر یا همکار پژوهشی مشغول بوده است.
از جزئیات فعالیتهای کاری ساتن اطلاعات شفافی منتشر نشده است، اما مشخص است که وی نه تنها صدر تا ذیل صنعت راکتی آمریکا را تجربه کرده، بلکه همکاری و سفرهای زیادی به کشورهای صاحب فناوری راکتی مانند فرانسه، ژاپن، هند و حتی چین و شوروی سابق داشته است؛ موضوعی که خود وی در مقدمه دومین کتابش به آن اذعان میکند.
ساتن در سال 2001 در سن 81 سالگی برای نوشتن دومین کتاب خود دست به قلم شد. ساتن توانست ظرف چهار سال (در سال 2005) مرجعی ارزشمند با عنوان: «تاریخ موتورهای راکتی سوخت مایع» به رشته تحریر در آورد. یک مقاله مهم در زمینه تاریخ توسعه فناوری راکتی سوخت مایع شوروی سابق که در سال 2003 در نشریه (ژورنال) پیشرانش فضایی انجمن هوا و فضا نوردی آمریکا به چاپ رسید، از دیگر نتایج عزم دکتر ساتن برای مستندسازی تاریخ فناوری راکتی و موشکی جهان در بین سالهای 2001 تا 2005 به حساب میآید. این کتاب 900 صفحهای به نثری شیوا و ساده نوشته شده است. این اثر روند حرکتی این صنعت را از دیدگاههای فنی و مدیریتی در آمریکا، شوروی و سایر کشورهای صاحب این فناوری بیان میکند. جزئیات فنی ارائه شده در این اثر نشان از حضور بسیار نزدیک نویسنده در ردههای مختلف فنی و مدیریتی صنعت راکتی و همچنین احاطه وی به فناوری خارج از آمریکا دارد.
جرج ساتن در مقدمه کتاب دومش، یک تماس ساده تلفنی از طرف ویگور یانگ، سردبیر نشریه (ژورنال) پیشرانش و توان انجمن هوا و فضا نوردی آمریکا را محرک اولیه خود برای نگارش این کتاب ذکرمیکند. او در تماس خود با ساتن اشاره کرده بود که عده اندکی از نسل اول مهندسان راکتی آمریکا باقی ماندهاند و از دکتر ساتن درخواست کرد که تا زمان باقیست کاری در زمینه مستندسازی تاریخ این صنعت انجام دهد. ساتن در این کتاب از دهها نفر در داخل و خارج آمریکا که وی را در زمینه تدوین این اثر یاری کردهاند، نام میبرد. این کتاب هندسه صنعت راکتی سوخت مایع جهان را از اولین سالهای قرن بیستم تا اولین سالهای قرن بیست و یکم ترسیم میکند. این کتاب تاریخنگاری صرف نیست و دارای بار مهندسی و مدیریتی است.
ساتن از شخصیتهای مهم هوافضای آمریکاست. وی که عضو برجسته انجمن هوا و فضانوردی آمریکاست، سابقه ریاست این انجمن را نیز در کارنامه خود به ثبت رسانده است. ساتن برای مدت 11 سال عضو شورای نظارت علمی نیروی هوایی آمریکا نیز بوده است. از وی 50 مقاله در نشریات مختلف علمی به ثبت رسیده است. دکتر ساتن هم اکنون دهه دهم زندگی خود را در لس آنجلس میگذراند.
جن راسکم: معلم طراحی هواپیما
امکان ندارد کسی در زمینه طراحی هواپیما، تحصیل یا کار کرده باشد و نامی از «جان راسکم» (Jan Roskam) نشنیده باشد. جن راسکم استاد مسلم و یک مرجع زنده در زمینه طراحی و معماری انواع هواپیماست. راسکم عضو هیئت علمی و مدرس طراحی هواپیما در دانشگاه کانزاس آمریکاست؛ اما همزمان شرکتی را نیز موسوم به «دار کورپوریشن» تاسیس کرده است که کار آن طراحی هواپیما و ارائه خدمات مشاوره مهندسی و تولید نرم افزار و اطلاعات فنی در این زمینه است. این شرکت شعار تبلیغاتی جالبی دارد: «طراحی هواپیما، تجارت ماست!» راسکم تا سال 2004 شخصاً مدیریت این شرکت را بر عهده داشت. نرمافزار معروف طراحی هواپیمای «تریپل اِی» محصول همین شرکت است.
جَن راسکم متولد 22 فوریه 1930 در هلند است. راسکم درجه کارشناسی ارشد مهندسی هوافضای خود را در سال 1954 از دانشگاه دِلفت هلند و درجه دکترای خود را در سال 1965 از دانشگاه واشنگتن در همین رشته اخذ کرد. وی در سال 1967 (طلاییترین دوران توسعه هوانوردی) به درجه استادی دانشگاه کانزاس نائل آمد و تدریس طراحی هواپیما و مکانیک پرواز را در این دانشگاه شروع کرد که تا امروز هم ادامه دارد. راسکم در سال 2003 با رسیدن به درجه بازنشستگی کرسی دانشگاهی خود در دانشگاه کانزاس را واگذار کرد اما تا امروز همچنان در این دانشگاه طراحی هواپیما درس میدهد و دانشجویان را هدایت میکند. راسکم اگرچه یک معلم و مهندس قدیمی به حساب میآید، اما در کلاسهای طراحی خود – که شاید بهتر باشد آن را آتلیه طراحی هواپیما نام گذاشت - از آخرین فناوریهای طراحی و مدلسازی رایانهای به عنوان ابزار تدریس استفاده میکند.
راسکم در طول عمر کاری خود در 36 برنامه طراحی هواپیما نقش داشته است که 12 مورد از آنها به تولید رسیده است. از شاخصترین محصولات هوایی که جَن راسکم در طراحی آنها نقش داشته است میتوان به: سِسنا سایتِیشِن-1، لیرجِت-35 ، بوئینگ-747 و پیاژه آوانتی اشاره کرد. راسکم همچنین در دهها مرکز هوافضایی به عنوان مشاور عالی حضور داشته و افتخارات و جوایز متعددی را از جمله از طرف انجمن دانش هواوفضانوردی و انجمن خودروسازان آمریکا نصیب خود ساخته است. اطلاعات زیادی در مورد زندگی و سوابق جَن راسکم بر روی شبکه اینترنت وجود دارد که از آن جمله میتوان به صفحه معرفی وی در ویکیپدیا و همچنین وبگاه شرکت دار کورپ (www.darcorp.com) اشاره کرد.
اما به واقع، چه چیزی «جَن راسکم» را «جَن راسکم» کرده است؟ دهها و صدها و هزاران نفر مانند راسکم در سراسر جهان وجود دارند که در انواع و اقسام برنامههای طراحی هواپیما و سامانههای هوافضایی کار کردهاند و تجارب گوناگون کارشناسی و مدیریتی و افتخاراتی حتی بیشتر و متنوعتر از راسکم دارند؛ اما راسکم در یک موقعیت جهانی و نمادین قرار گرفته است. عامل این مسئله چیست . . . ؟
دلیل اصلی این موضوع را باید در هشت جلد کتاب مرجعی جستوجو کرد که دکتر راسکم بین سالهای 1985 تا 1990 به رشته تالیف در آورد. جَن راسکم طی هشت جلد کتاب با نام «طراحی هواپیما»، با نثر انگلیسی بسیار ساده و ابتدایی، روشی کلاسیک و گامبهگام را برای طراحی انواع هواپیماها (از فوق سبک گرفته تا جنگنده و مسافربری بزرگ و . . .) ارائه کرد. وی در این کتابها هزاران نمودار و جداول اطلاعاتی را از صدها هواپیمای معروف جهان به عنوان ابزاری برای طراحیهای جدید ارائه کرده است؛ اطلاعاتی که کمتر میتوان نمونه آنها را در مراجع دیگر یافت. مجموعه هشت جلدی راسکم تنها به ارائه مفاهیم کلی نمیپردازد و طراح هواپیما را قدم به قدم تا پایان مرحله طراحی مفهومی هواپیما راهنمایی میکند. این کتابها نه تنها در دانشگاهها برای طراحی هواپیما تدریس میشود، بلکه به عنوان یک کتاب دستی (هندبوک) صنعتی معتبر نیز دارای ارزش و اعتبار است. این کتابها که انواع مثالهای کاربردی را در خود جای دادهاند، به کاربر کمک میکنند طی یک فرایند گام به گام، ایده و الزامات اولیه مفروض را به یک طرح مفهومی (شامل: سهنما، جانمایی و انتخاب زیرسامانههای اصلی، موتور، ارابه فرود و . . . . تخمین هزینه و زمان برنامه) تبدیل کند.
هواپیما یک پدیده مهندسی پیچیده و چند وجهی است. راسکم سعی میکند در کنار روشی برای طراحی هواپیما، ذهن دانشجو یا کاربر کتاب را خیلی آرام به سمت «تفکر مهندسی» سوق دهد؛ تفکری که همواره باید بین گزینههای مطلوب مختلف، بهترین و بهصرفهترین را انتخاب کند. راسکم در این کتاب نشان میدهد که چطور باید برای خلق یک طرح جدید، از تجربیات گذشته کمک گرفت. روشها و مثالهای راسکم معمولاً به «انتخابی بین چند گزینه یا چند عدد» ختم میشوند و محاسبات به گزینههای انتخابی و اختیاری میرسند؛ گزینههایی که مهندس طراح مخیر است با توجه به همه جهات و مفروضات از بین آنها انتخاب کند.
جَن راسکم علاوه بر مجموعه کتابهای یاد شده، چهار جلد کتاب دیگر در زمینه هوانوردی و مهندسی هوانوردی به رشته تحریر درآورده است. از وی همچنین تاکنون نزدیک به 160 مقاله در مجلات معتبر علمی مختلف به چاپ رسیده است. از کتابهای راسکم تاکنون در ایران موردی ترجمه نشده است اما این کتابها (بویژه طراحی هواپیما) مرجع اصلی برای درس طراحی هواپیما دوره کارشناسی مهندسی هوافضاست.
جَن راسکم انسانی خوش برخورد با روابط عمومی بالاست که همواره افراد غیرآمریکایی (بویژه آسیایی) را به عنوان دانشجو یا همکار پژوهشی جذب کرده است. وی همواره معروف به استقبال از نظرات و نقدهای دیگران بوده است.
کتابهای جن راسکم |
طراحی هواپیما جلد 1: معماری اولیه هواپیماها |
طراحی هواپیما جلد 2: طراحی اولیه پیکربندی و یکپارچه سازی با موتور |
طراحی هواپیما جلد 3: طراحی ظاهری (شماتیک) هواپیما |
طراحی هواپیما جلد 4: انتخاب و مکان ارابه فرود |
طراحی هواپیما جلد 5: تخمین وزن هواپیما و زیرسامانهها |
طراحی هواپیما جلد 6: محاسبات اولیه آیرودینامیک، نیروی رانش و مشخصات موتور |
طراحی هواپیما جلد 7: محاسبات پایداری، کنترل و کارایی |
طراحی هواپیما جلد 8: تخمین هزینه طراحی، توسعه، تولید و عملیات هواپیما |
دینامیک پرواز هواپیما و کنترلهای خودکار پرواز (دو جلد) |
آیرودینامیک و کارایی هواپیما |
داستانهایی از درگیری جن راسکم و هواپیما؛ شرحی از زندگی حرفهای و دکتر جَن راسکم به عنوان یک معلم و طراح هواپیما |
درسهای آموخته در طراحی هواپیما |
کتاب هوافضا - کتاب هوانوردی - کتاب پرواز - هوافضا - هوانوردی