הסנפיר בקצה הכנף? בזכותו אתם טסים לואו קוסט

שלום, כאן הקברניט; הקיץ בפתח וכמו ישראלים רבים, בטח גם אתם מתכננים קפיצת לואו קוסט קטנה לחו"ל, לאקלים קצת יותר נסבל. כשתעלו למטוס, הציצו מהחלון שלו. תראו את הכנף ובקצה שלה - סנפיר. רואים אותו? בזכותו אתם משלמים פחות על טיסות. מאיפה הגיע ומה הקשר ללואו קוסט? בזכות מלחמת יום הכיפורים, כמובן.

הסנפיר בקצה כנף מטוס בואינג של אל על צילום: ניצן סדן

שנות השבעים התאפיינו בשלושה דברים: ביגוד מזעזע, דיסקו ומלחמות. בתחילת העשור נסקו מחירי הנפט, בשל המתח שבין מדינות ערב החברות באופ"ק ובין חברות נפט מערביות. בהמשך, הפך הנפט לכלי פוליטי משמעותי: ב-1973 הכריזו מדינות המפרץ ואיתן לוב וניגריה כי לא יספקו יותר נפט למדינות שתומכות בישראל, על רקע הרכבת האווירית שהגיעה לארץ מארה"ב. משבר הנפט העולמי היכה גלים בכלכלות המערב - והשפיע מהותית על כל מה שעובד על דלק.

משבר הנפט של 1973

כל עולם התעופה האזרחית להתחיל להתפלל: רוב ההוצאות של חברות התעופה הן על דלק; כשהוא מתייקר, חייבים להעלות מחירי כרטיסים, לבטל טיסות ולסכן את החברה. בנוסף, מפתחי המנועים שמו באותם הימים דגש על ביצועים ופחות על חיסכון; בעולם היתה תחושה שהדלק לעולם לא ייגמר ופתאום באו מדינות ערב וסגרו את הברז. פיתוח מטוסים הוא סיפור שלוקח שנים, כך שהיה ברור שלא מעט מהיצרניות וחברות התעופה יתפוררו לפני שתבוא הגאולה.

בעוד תעשיית כולה מתרוצצת כשהיא מבולבלת כפרפר לילה במופע זיקוקים, ישב ריצ'רד וויטקום בגינה שלו והביט בציפורים. כמהנדס תעופה וחלל, שאב השראה רבה מבעלי כנף למיניהם כך שצפייה בעוף השמים היתה הרגל מובן אצלו. בעודו מביט, שם לב שכשציפורים דואות, הן מעקלות כלפי מעלה את קצה הכנף. במוחו ניצת רעיון, רעיון שיוכל להציל את תעשיית התעופה ממשבר הנפט.

הכנף מתעקלת מעלה. על מה ולמה?

לפני שאספר על הרעיון, בואו נתעכב לרגע על הדרך בה אווירונים נשארים באוויר: כשהמנוע דוחף את המטוס קדימה, מתחת לכנפיים נוצר אזור לחץ אוויר גבוה, בגלל הצורה שלה ומעליהן - אזור לחץ נמוך. ככל שהלחץ מתחת לכנף גבוה יותר, יווצר יותר עילוי ויהיה פחות צורך בעוצמת המנועים כדי לשמר אותו. ומה קורה בקצה הכנף? מתערבבים: הלחץ הגבוה והלחץ הנמוך נפגשים ויוצרים מערבולת אוויר, שמפריעה לזרימת אוויר חלקה ומאטה את המטוס. לציפורים דואות אין את הבעיה הזו, משום שעיקול קצה הכנף כלפי מעלה פשוט מסיט אוויר בלחץ גבוה הלאה מן הציפור; בניגוד לאווירונים, הטבע לא שם רגליים לעצמו. כך היה משחר ימי התעופה - ואת זה הבין וויטקום שהוא יכול לשנות.

וויטקום ודגם של מטוס עם סנפיר בקצה הכנף

הוא ערך סדרת ניסויים במנהרת רוח, בה בחן כל מיני סוגים של כנפיים בעלות עיקול בקצה ובסוף בחר למקם שם סנפיר. ומה קורה אז? חיסכון ממוצע של 5% בדלק לכל טיסה, זה מה שקרה; טיסה יעילה בהרבה בזכות תוספת ממש קטנה ופשוטה. החיסכון התבטא ברבדים נוספים: כשיש פחות צורך בדלק, המנועים מתאמצים פחות, מה שמוזיל משמעותית את התחזוקה שלהם, מצריך פחות חלפים והופך את הטיסה למשתלמת בהרבה.

וויטקום היה מהנדס מפורסם, שעבד עם נאס"א והגה לא מעט חידושים בתחומי התעופה והחלל - אבל דווקא הסנפיר שלו נתפס כהמצאה מוזרה ותלושה בעיני יצרניות המטוסים הגדולות. העיצוב הזה אומץ בידי כמה חברות שמייצרות מטוסים קלים, שגילו שמדובר ברעיון מצוין: הדגמים שלהן נמכרים היטב, משום שהדלק התייקר ומטוסים חסכוניים הפכו למבוקשים מאי פעם. ענקיות התעופה ראו כי טוב, ואימצו את הסנפיר. מטוס הנוסעים הראשון שהשתמש בו היה האיירבוס A310, ב-1985; המטוס היה כה חסכוני, שהיווה את פריצתה הגדולה של החברה לשוק התעופה האזרחית – בו היא שולטת כיום.

איירבוס 330, עם סנפירים בקצה הכנפיים

עם השנים נוספו סנפירים כאלה גם למטוסי נוסעים גדולים כבואינג 747 (החל מסדרה 400) ואחרים ובדורות האחרונים של מטוסי הנוסעים, הכנף מתעקלת מעלה ללא סנפיר - בדיוק כמו אצל הציפורים של וויטקום.

וויטקום, אגב, לא היה היחיד שהביט בציפורים: עוד ב-1897 קלט המהנדס הבריטי פרדריק לנקסטר את עניין כנפי הציפור המעוקלות ורשם פטנט בעניין, אשר שוכלל ב-1910 בידי וויליאם סומרוויל מארה"ב. כמו כל המצאה גדולה בתחום התעופה, גם בהמצאת סנפירי קצה הכנף היו מעורבים הנאצים: אלכסנדר ליפיש ממסרשמידט אף השתמש בגרסה הפוכה שלהם על אבות טיפוס בשנות הארבעים.

אנו רואים שסנפיר קצה הכנף היה יכול להפוך לסטנדרט הרבה לפני שוויטקום נולד בכלל - אבל רק כשפרצה מלחמת יום הכיפורים והחריפה את משבר הנפט של שנות השבעים אולצה התעשייה להתייעל ולהסתמך על פתרונות יצירתיים, שהסנפיר של וויטקום היה הראשון שבהם. כיום הפכה הטיסה האזרחית ליעילה ברמה שמאפשרת לחברות תעופה להציע כרטיסי לואו קוסט ועדיין להרוויח.

אז זכרו זאת כשתראו את הסנפיר שבקצה הכנף - ולימדו את השיעור של וויטקום: אין כל רע בלהביט בציפורים בזמן שכל העולם מחפש נפט. טיסה נעימה וחופשה נעימה.