به تصویر بالا که مربوط به فرود شاتل فضایی کلمبیا در سال ۱۹۹۷ است، دقت کنید. در این تصویر، چه چیزی توجهتان را به خود جلب میکند؟
بله یک چتر نجات نسبتا کوچک، برای وسیلهای بزرگ مثل شاتل فضایی.
همین چتر نجات را در بسیاری از پرندههای دیگر از جمله بعضی از هواپیماهای جنگی مشاهده میکنید. کارکرد این چتر کاملا مشخص است، قرار است این چتر سرعت پرنده را کاهش دهد. همچنان که شما نیز احتمالا در کودکی با چتر خود دویدن را تجربه کرده اید و شاید چترهایی را نیز خراب کرده باشید. زمانی که با چتر باز شروع به دویدن میکنید، نیرویی را در جهت مخالف احساس میکنید. به این نیرو، نیروی پسا یا نیروی درگ (drag force) گفته میشود.
اگر چتر بزرگتری را باز کنید، در هنگام دویدن نیروی بیشتری را احساس میکنید. پس این نیرو به مساحت چتر شما بستگی دارد. همینطور اگر با سرعت بیشتری بدوید، مقدار این نیرو بیشتر میشود. پس این نیرو به سرعت حرکت شما نیز بستگی دارد. به آن چتری که در عقب این شاتل یا پرندههای دیگر در حال فرود باز میشود، چتر درگ یا drag parachute گفته میشود. این چتر درگ برای شاتل، نقش یک ترمز را ایفا میکند. البته این چترنجات، ترمز اصلی شاتل نبود، بلکه یک سیستم پشتیبان در حالت اضطراری محسوب میشد. به خصوص از سال ۱۹۸۵ و پس از حادثهی ترکیدن لاستیک شاتل فضایی دیسکاوری در حال فرود و بر روی باند فرودگاه، مسئولان ناسا به این نتیجه رسیدند که بایستی سیستمی پشتیبان برای شرایط اضطراری طراحی شود.
البته این حادثه منجر به اتفاق مرگباری نشد اما با وقوع حادثه برای شاتل چلنجر، مسئولان ناسا به منظور افزایش ایمنی پروازهای شاتل، از سال ۱۹۹۰ مجددا موضوع چترهای درگ را پیگیری کردند. چرا که با استفاده از این چترها، از یک طرف سرعت فرود شاتل و مسافت توقف آن کاهش مییافت و از طرف دیگر، فشار تا حدی از روی ترمزها و لاستیکهای شاتل برداشته میشد. جالب است بدانید، این چتر که در هنگام حداکثر باز شدن، قطری حدود ۱۲ متر دارد، مسافت توقف شاتلی را که یکصد و ده تن وزن دارد و با سرعت حدود ۴۰۰ کیلومتر در حال فرود است، بین ۳۰۰ تا ۶۰۰ متر کاهش میدهد. البته طراحی آن آنقدر ساده نیست و با پیچیدگیهای زیادی همراه است.
اینکه این چتر چطور بایستی باز شود که خود به پرنده آسیب نزند یا اینکه به کجا بایستی متصل شود و مثلا اگر به قسمتی از دم پرنده وصل شود، چه میزان نیرو به آن قسمت وارد میشود تنها گوشهای از پیچیدگیهای طراحی این سیستم بوده است.