Wraz z postępem w elektronice, mechanice i technologii materiałowej nastąpił ogromny rozwój modelarstwa lotniczego. Modele latające przestały być tylko elementem sportu i rekreacji, lecz stały się bardzo cenionym narzędziem wykorzystywanym przez wojsko, służby cywilne, jak również naukowców. Na projekty bezzałogowych aparatów latających (BAL) na całym świecie przeznaczane są miliardy dolarów, co świadczy o zapotrzebowaniu na tego typu urządzenia. Praca ta ma na celu poglądowe przedstawienie zastosowań budowy modeli i ich zastosowań.

MODEL LATAJĄCY

Precyzyjnej definicji modelu latającego jak dotąd nie opracowano. Według kodeksu sportowego FAI (Fédération Aéronautique Internationale) model to obiekt latający o ograniczonych rozmiarach, posiadający lub nie, źródło napędu, niezdolny do uniesienia istoty ludzkiej. Pewnych regulacji dotyczących modeli można doszukać się również w przepisach lotniczych danego kraju. W przepisach tych najczęściej definiuje się pojęcie samolotu, jako obiektu latającego o masie przekraczającej określoną wartość ( w zależności od kraju może to być masa od 8 do kilkudziesięciu kilogramów), tak więc wszystkie obiekty o mniejszej masie można traktować jako modele. Podstawową klasyfikacją modeli latających jest podział na modele: – sportowe – redukcyjne - historyczne – użytkowe

Można dokonywać również wielu innych klasyfikacji modeli czy to pod względem zastosowań, osiągów, czy też budowy np.: – płatowce – modele szybowców, motoszybowców itp., w których siła nośna jest wytwarzana na stałych powierzchniach nośnych, – wiropłaty – modele śmigłowców i wiatrakowców, w których siła nośna jest wytwarzana przez obracające się powierzchnie nośne, – aerostaty – obiekty lżejsze od powietrza, należą do nich balony i sterowce.

Modele latające są nierozerwalnym elementem rozwoju lotnictwa. Pionierzy zanim zasiedli za sterami skonstruowanych przez siebie szybowców czy samolotów, wykonywali modele i na nich badali swe założenia konstrukcyjne. Po II Wojnie Światowej modelarstwo lotnicze stało się dyscypliną sportów technicznych. To właśnie hobbyści i sportowcy wnieśli ogromny wkład w rozwój modelarstwa lotniczego, czego najlepszym przykładem może być ogromny wyczyn zespołu Maynarda Hilla. 9 sierpnia 2003 roku zespół ten modelem TAM 5 (Trans-Atlantic Model) pokonał odległość 3030 km w czasie niespełna 39 godzin, przelatując nad Oceanem Atlantyckim. Wyczyn ten jest szczególnie godny uwagi ze względu na niewielkie rozmiary modelu. Jego rozpiętość wynosi zaledwie 1830 mm, a masa 4990 g, co jest podyktowane kodeksem FAI.

BUDOWA – MATERIAŁY

Materiałami wykorzystywanymi do budowy modeli są: – drewno, – kompozyty, – tworzywa sztuczne, – metale. Najpopularniejszym z nich jest drewno. Swoją pozycję zawdzięcza przede wszystkim dostępności, niskiej cenie i łatwości obróbki. Do podstawowych gatunków stosowanego drewna należą: – balsa – ze względu na bardzo mały ciężar właściwy stosowana jest do wykonywania większości elementów konstrukcyjnych. Jednakże mała wytrzymałość na obciążenia sprawia, iż elementy odpowiedzialne za sztywność konstrukcji oraz przenoszenie dużych sił, muszą być wzmacniane np. włóknem węglowym lub wręcz wykonane w całości z innego materiału, – sosna – listwy sosnowe ze względu na dużą sztywność i wytrzymałość są stosowane do wykonywania elementów silnie obciążonych, takich jak: podłużnice, dźwigary, listwy natarcia i spływu skrzydeł, – sklejka – zastępuje balsę w elementach silnie obciążonych oraz poddawanych dużym wibracją. Stosowana jest przede wszystkim do wykonywania wręg kadłubów modeli napędzanych silnikami spalinowym.

Wadą konstrukcji drewnianych jest ich duży stopień skomplikowania. Nawet prosty model składa się z kilkudziesięciu a nawet kilkuset elementów. To sprawia, iż budowa pochłania dużo czasu i w dużej mierze musi być wykonywana ręcznie. Dlatego też obecnie konstrukcje tego typu stosuje się tylko w modelach wykonywanych w pojedynczych egzemplarzach.

W latach dziewięćdziesiątych ogólnodostępne stały się materiały „technologii kosmicznej” takie jak włókna: – węglowe – szklane – kevlarowe

Dzięki bardzo dobrym parametrom wytrzymałościowym stały się one podstawowym materiałem wykorzystywanym do budowy elementów narażonych na duże obciążenia. A w przypadku modeli produkowanych seryjnie, są stosowane do wykonywania praktycznie wszystkich elementów konstrukcyjnych.

NAPĘD

Podstawowym napędem wykorzystywanym w modelarstwie są miniaturowe silniki spalinowe. W niewielkich modelach stosuje się silniki dwusuwowe o zapłonie samoczynnym lub żarowym. Mają one pojemność skokową nieprzekraczającą kilkunastu centymetrów sześciennych i moc dochodzącą do kilku koni mechanicznych. W modelach o większych rozmiarach stosuje się silniki czterosuwowe o zpłonie iskrowym, pojemnościach sięgających 150 cm3 i mocach kilkunasto koni mechanicznych. Wadą napędu spalinowego jest duża masa silnika, jego głośna praca i trudna obsługa. Postęp w dziedzinie silników elektrycznych przyczynił się do upowszechnienia tego napędu.Obecne silniki elektryczne pod wieloma względami dorównują już swymi parametrami silnikom spalinowym, będąc przy tym znacznie cichsze i łatwiejsze w obsłudze. Zaletą silnika elektrycznego jest przede wszystkim możliwość zatrzymania go w czasie lotu i późniejsze jego uruchomienie, co w przypadku silników spalinowych jest trudne w realizacji i wymaga montowania dodatkowych rozruszników elektrycznych. Źródłem energii potrzebnej do zasilania tych silników są baterie akumulatorów, które mimo znacznego postępu są nadalmało wydajne i ciężkie. To uniemożliwia wykonywanie długotrwałych lotów z włączonym silnikiem.

Do napędu modeli stosuje się również silniki turboodrzutowe, swą budową przypominające silniki używane w samolotach odrzutowych. Modele napędzane takimi silnikami mogą osiągać prędkości przekraczające 450 km/h. Stopień skomplikowania i specjalne materiały stosowane do ich produkcji sprawiają, że są one bardzo drogie. Wadą tych konstrukcji jest ich mała żywotność, sięgająca kilku godzin oraz ogromne zużycie paliwa.

Nowoczesne technologie wojskowe a środowisko naturalne

Ostatnie dziesięciolecia w rozwoju technologii militarnych przyniosły niestety ogromny postęp. Rzecz jasna wszystkie te projekty zarówno w sferze prób jak i w trakcie bojowego zastosowania mają negatywne oddziaływanie na środowisko naturalne. Poza “inteligentną amunicją”, zdalnie sterowanymi maszynami bojowymi, czy samolotami z bronią laserową na pokładzie (YAL-1) itp., istnieją technologie bezpośrednio wpływające na degradację środowiska. Prym wiedzie tu broń nuklearna i jej pochodne wywołujące skażenia o niskim natężeniu - do najbardziej znanych należą opisywane regularnie na łamach ZB pociski ze zubożonym uranem. Niewiele środowisk zdaje sobie jednak sprawę z istnienia zaawansowanych projektów wojskowych, których działanie skierowane jest przede wszystkim na środowisko naturalne. Projekt HAARP, czyli High (Frequency) Active Auroral Research Program powstał w 1990 r., a realizowany jest na Alasce. W warstwie merytorycznej opiera się on na wynalazku i patencie (nr 4. 686. 605) amerykańskiego fizyka B. J. Eastlunda, który to patent opisany został jako: narzędzie dla przeprowadzania zmian w ziemskiej atmosferze, jonosferze i magnetosferze. Patent wykupiony został prze korporację zajmującą się branżą zbrojeniową i elektroniczną - Raytheon. Korporacja ta od lat zajmuje się skupowaniem rozmaitych patentów z możliwością przeznaczenia militarnego, dotyczących m.in.: systemów bezprzewodowego przesyłania energii, możliwości implikowania potężnych impulsów elektromagnetycznych bez konieczności przeprowadzania wybuchów jądrowych, nuklearnych eksplozji bez powstawania fali radiacyjnej. Co konkretnie można osiągnąć przy pomocy ponad 1 GW mocy uzyskiwanej z kompleksu anten HAARP

System ten działa poprzez przesyłanie “sygnałów” lub wiązek energii o wysokiej częstotliwości i dużej mocy. Podstawowym polem oddziaływania mają być wspomniane: atmosfera, jonosfera i magnetosfera Ziemi. Pentagon oficjalnie twierdzi, że HAARP wykorzystywany jest dla poszerzenia wiedzy o fizycznych i elektrycznych właściwościach ziemskiej jonosfery, które mogą wpływać na (wojskowe i cywilne) systemy komunikacyjne i nawigacyjne. Jednak z samego patentu można się dowiedzieć, że HAARP jest w stanie modyfikować pogodę. Dzieje się to przy pomocy zmiany kierunku wiatrów atmosferycznych lub przez zmianę wzorca absorpcji Słońca. Dalszymi możliwościami systemu jest zakłócanie systemów komunikacyjnych i informatycznych, a także ich przechwytywanie i modyfikowanie (przejmowanie kontroli nad zaprogramowanymi samolotami, rakietami etc.). HAARP znajduje również zastosowanie w odniesieniu do komunikacji z własnymi okrętami podwodnymi. W drugiej połowie lat 1990. przy pomocy tego systemu dokonano też “prześwietlenia” wnętrza Ziemi. Szczegółem w tym jest fakt, że odbyło się to przy pomocy fal o częstotliwości identycznej z częstotliwością ludzkiego mózgu. HAARP w oparciu o wspomniany patent wywodzący się z kolei z prac badawczych Nicoli Tesli - może służyć jako potężny grzejnik (jak określają go jego twórcy) albo raczej emiter potężnej dawki ciepła. Innymi słowy jest on zdolny do przesyłania na duże odległości niszczycielskiej wiązki energii o wielkiej mocy. Ostatnią sferą możliwości HAARP jest jego wykorzystanie do wzbudzania “procesów nieliniowych” w odniesieniu do wzbudzania promieniowania elektromagnetycznego. W wyniku zastosowania procesu nieliniowego możliwe byłoby wzmocnienie wyjściowej fal energii (w HAARP ponad 1 GW) tysiąckrotnie. Podsumowując - system HAARP ma możliwości wykorzystania bądź już jest wykorzystywany na rozmaitych płaszczyznach i należy przypuszczać, że powoduje on lub będzie powodować niemałe skutki dla całego życia na naszej planecie:

• sztuczne podgrzewanie jonosfery i atmosfery, celem którego jest powodowanie zakłóceń systemów komunikacyjnych prawdopodobnie wykorzystywane było w ostatnich konfliktach zbrojnych, również w celu modyfikowania warunków pogodowych. W kontekście tego nie wydaje się zaskakującym trwające od kilku lat bezustanne susze w KRLD, przeplatane niespotykanymi dotąd w swej częstotliwości huraganami i powodziami. Co interesujące, te katastrofy sporadycznie lub wcale nie dosięgają Korei Płd. Trudno orzec jakie inne działania uboczne może ten system mieć dla ziemskiej atmosfery zakłócania globalnej równowagi klimatycznej oraz takich zjawisk jak “efekt cieplarniany” czy “dziura ozonowa”.
• budowania systemu “Gwiezdnych wojen” w ramach czego możliwe byłoby nie tylko niszczenie nadlatujących wrogich rakiet i samolotów, ale niszczenie dowolnych rakiet i samolotów w całym obszarze powietrznym Ziemi.
• system łączności oparty na emisji energii elektromagnetycznej również ma szereg negatywnych aspektów. Przede wszystkim negatywnie oddziałuje na fizjologię wszelkich organizmów żywych. U ludzi powoduje podniesienie poziomu cukru, cholesterolu, zwiększenie ciśnienia tętniczego, destabilizowanie pracy serca, częstotliwości fal mózgu i jego chemii. Wiadomo, że zakłóca orientację u zwierząt posługujących się w tym celu ziemskim polem magnetycznym.
• w związku z wpływem na pracę mózgu realizowane są eksperymenty dotyczące zakłócania pracy mózgu na odległość (program MK - ULTRA realizowany przez CIA).
• oddziaływanie mocnym impulsem elektromagnetycznym na wnętrze Ziemi, może również doprowadzić do bliżej nieprzewidywalnych skutków ekologicznych.

Tym samym po broni atomowej doczekaliśmy się kolejnej technologii militarnej zagrażającej być może całemu życiu na Ziemi. Inne technologie militarne stosowane w ostatnich dekadach także zasługują na uwagę ze względu na ich zasięg, wpływ na cały glob oraz niemal zerowy dostęp do informacji na ich temat. Na początku lat 1960. w ramach projektu STARFISH (oraz jednorazowego eksperymentu w ZSSR) przeprowadzono w jonosferze kilka eksplozji nuklearnych, w wyniku których zaburzono pasy Van Allena. Z kolei od początku lat 1980. przy pomocy promów kosmicznych, realizowano eksperymenty, które spowodowały powstanie największej zanotowanej dziury jonosferycznej Program HIPAS realizowany przez US Navy ma za zadanie stworzenie systemu łączności z atomowymi okrętami podwodnymi. Wiadomo, że dzięki temu spowodowano zakłócenia w jonosferze, wysoce prawdopodobnym “skutkiem ubocznym” tego projektu jest niszczenie systemu organicznej komunikacji i nawigacji u waleni. Podczas wojny z Irakiem w 1991 r. USA zastosowało po raz pierwszy na większą skalę elektromagnetyczną broń impulsową. Trudno ocenić negatywne skutki tego oddziaływania na ludność iracką znajdującą się na terenie ataku. W ramach tej wojny prawdopodobnie po raz pierwszy wykorzystano fale elektromagnetyczne celem oddziaływania na fale mózgowe żołnierzy irackich. Prawdopodobnie podobne działania na małą skalę prowadzone były w przypadku agresji na Jugosławię w 1999 r. Na targach MSPO 2009 polski ośrodek rozwoju broni pancernej OBRUM zaprezentował rodzinę pojazdów gąsienicowych partych o własny projekt lekkiego czołgu. LC-08 to polski projekt czołgu będącego ogniwem budowy całego systemu pojazdów opancerzonych bezpośredniego wsparcia i wozów towarzyszących - następców BWP-1, BMR-1K, MTLB, Rak-G, MORS i T-72. Zmiana typu czołgu z lekkiego na średni związana byłaby głównie ze zmianą grubości pancerza podstawowego. W obecnej fazie program jest realizowany od 2008 , dlatego nazywany był LC-08 i ma zakończyć się w 2010 zaproponowaniem rozwiązania konstrukcyjnego lekkiego czołgu ze wstępną weryfikacją założeń taktyczno-technicznych i konstrukcji w badaniach demonstratora technologii, co powinno w dalszym etapie dać możliwość opracowania i wdrożenia docelowego polskiego lekkiego czołgu. Zakres merytoryczny programu obejmuje m.in.: opracowanie Wstępnych Założeń Taktyczno-Technicznych dla lekkiego czołgu na bazie wielozadaniowej platformy, opracowanie i zatwierdzenie (w konsorcjum) wymagań technicznych dla głównych zespołów konfiguracyjnych, opracowanie koncepcji lekkiego czołgu w dwóch wariantach konfiguracji i wytypowanie podzespołów, wybór koncepcji – oszacowanie jakości bojowej lekkiego czołgu w obszarze jego właściwości bojowych, opracowanie modelu pojazdu, badania modelowe, określenie obciążeń dynamicznych działających na załogę i wyposażenie wewnętrzne pojazdu bazowego oraz czołgu lekkiego dla różnych warunków ruchu, badanie i kształtowanie odporności udarowej struktury nośnej czołgu lekkiego oraz obciążeń od strzelania z armaty własnej, po trafieniu pociskiem nie powodującym przebicia, wyznaczenie i analiza zespołów układu napędowego, wykonanie demonstratora technologii, badania eksperymentalne i analiza właściwości trakcyjnych oraz obciążeń dynamicznych, testy uzbrojenia w granicach możliwości demonstratora technologii. Projektanci zakładają, że czołg będzie mógł brać udział w misjach stabilizacyjnych i pokojowych, ale też w konfliktach asymetrycznych lub pełnoskalowych. Terenem jego działania będą góry, obszary zurbanizowane, ze strefami zniszczeń bronią konwencjonalną lub masowego rażenia, obszary półpustynne oraz leśne. Z tych założeń wynikają takie cechy, jak mobilność strategiczna – aeromobilność, niska masa, małe gabaryty, wysoki współczynnik mocy jednostkowej, wysoki kąt podniesienia armaty, odporność balistyczna dostosowana do przeznaczenia, zwrotność i podniesione parametry trakcyjne, systemy samoosłony (OBRA III + górna półsfera), system samoobrony, pancerz dodatkowy i systemy pancerza dodatkowego do walk w terenie zurbanizowanym. Cechy charakterystyczne lekkiego polskiego czołgu według koncepcji OBRUM to: podwozie – platforma wielozadaniowa, układ napędowy – przód, przedział kierowania, przedział bojowy, oddzielne przedziały: akumulatorowy, paliwowy, amunicji do armaty, przedział desantowy i wyjście ewakuacyjne w tyle, układy zwiększające przeżywalność (np. zmniejszenie sygnatury termalnej), możliwość misji cichych (praca z agregatem prądotwórczym), modułowa budowa umożliwiająca mutacje, wieża szczątkowa z automatem ładowania, przedział bojowy do wysokości górnej płyty podwozia (podłożyskowej), grodź pancerna od strony automatu, dwupłaszczyznowo stabilizowany system obserwacyjno-celowniczy z pracą w trybie hunter-killer i autotrackingu, możliwość szybkiej zabudowy dodatkowego uzbrojenia, takiego jak automatyczny granatnik, czy zdalnie sterowane stanowisko WKM. Obecne przewidywania zakładają, że polski przemysł obronny będzie dostarczać do czołgu następujące nowe zespoły, części i materiały: materiały hutnicze, w tym stale pancerne, kadłub podwozia, korpus wieży, gąsienice, elementy zawieszenia, zderzaki elastomerowe, zespoły wyposażenia elektrycznego, elektronicznego, systemy wizyjne (kierowcy, przyrządy obserwacyjne), zespoły automatyki i sterowań, automat ładowania, siedziska, łożysko podwieżowe, napędy armaty w elewacji i horyzoncie, amunicja scalona (kal. 120 mm, 12,7 mm, 7,62 mm), uzbrojenie pomocnicze (przeciwlotniczy karabin maszynowy – zdalnie sterowany, karabin sprzężony, wyrzutnie granatów dymnych, granatnik kal. 40 mm), napędy i stabilizacja, system kierowania ogniem, środki łączności, system samoobrony (nowe rozwiązanie), system samoosłony (OBRA III+), farby absorpcyjne fal elektromagnetycznych, wykładziny antyradiacyjne, wyposażenie do walki w mieście i terenie zurbanizowanym, agregat prądotwórczy i klimatyzacja, materiały pędne i smary, elementy gumowe, tkaniny i wyroby plastyczne. Komponenty importowe lub spolonizowane to według planów m.in. armata – Ruag Szwajcaria (alternatywa armata koncepcji OBRUM sp. z o.o. i CPW HSW), pancerz dodatkowy, system kierowania ogniem (alternatywa do rozwiązania w PCO, RADWAR): ITS Dynamics lub Galileo lub Sight (Vernelli) lub Zeiss Niemcy, napędy elektryczne – Curtiss Wright Szwajcaria (alternatywa do RADWAR), układ napędowy typu power-pack – Perkins lub Caterpilar, silniki – np. Scania, Fiat, IVECO. Dodać można pancerz i systemy obrony aktywnej ADS. Harmonogram prac przewiduje wykonanie do 2011 dokumentacji prototypu, który powinien powstać w kolejnym roku. W latach 2012-2013 miałyby odbywać się badania kwalifikacyjne. Pierwszy czołg z partii próbnej miałby powstać w 2014. Rok później powinna zostać zatwierdzona dokumentacja produkcji seryjnej.