Fallskärm: definition, funktion, historia och användning
Utforska fallskärm — definition, funktion, historia och användning. Från Da Vincis skisser till modern hoppning, militärinsatser och räddningsteknik.
En fallskärm använder luftmotstånd (dragkraft) för att bromsa något som rör sig genom luften. Vanligtvis är det en paraplyformad eller vingliknande anordning som gör att människor eller föremål kan sjunka långsammare och säkrare ner till marken från stor höjd, till exempel från ett flygplan eller en ballong.
Term och ursprung
Ordet fallskärm på svenska motsvaras av engelska "parachute", som kommer från franskan parachute — sammansatt av parer (att skydda eller parera) och chute (fall). Liknande ord finns i många språk, till exempel tyska Fallschirm. I modern användning täcker begreppet både enkla styva skärmformer och avancerade, formade "vingar" (ram-air) som är fullt manövrerbara.
Funktion och huvudkomponenter
En fallskärm fungerar huvudsakligen genom att öka luftmotståndet och därigenom minska fallhastigheten. De centrala delarna är:
- Canopy (skärmen eller duken) – själva ytan som fångar luften. Moderna skärmar är ofta gjorda av syntetiska tyger som nylon eller kevlarförstärkt material.
- Suspensionslinor – linor som förbinder canopy med sele/kroppen eller lasten.
- Sele och container – bärsystemet som fäster fallskärmen vid personen och vanligtvis innehåller huvudskärm och reservskärm.
- Pilotchute och drogue – små utlösande skärmar som hjälper till att dra upp huvudskärmen eller sakta ned ett föremål innan huvudskärmen öppnas.
- Slider – en konstruktion som används på moderna ram-air-skärmar för att kontrollera öppningshastigheten och minska belastningen vid öppning.
Typer av fallskärmar
Det finns flera huvudtyper, med olika egenskaper:
- Runda skärmar – enkla och stabila, ofta använda som reservskärmar eller för fallskyddsutrustning som inte behöver manövreras.
- Cruciform – korsformade varianter som minskar pendling och ger jämnare nedstigning.
- Ram-air/parafoil – platta, vingformade skärmar med två lager tyg som skapar ett luftfyllt bärplan. Dessa är styrbara, har betydande glidkapacitet och används i sportfallskärmshoppning och precisionlandning.
Historia i korthet
Idén att använda en duk för att bromsa ett fall är gammal och har uttryckts i flera kulturer. En tidig teckning av en fallskärmsliknande anordning finns hos Leonardo da Vinci i hans Codex Atlanticus (cirka 1485). Leonardos modell var pyramidformad och hölls öppen av en träram. Denna konstruktion testades senare, med lyckat resultat, av brittiske fallskärmshoppare år 2000 (Adrian Nicholas) och återigen 2008 av en annan hoppare.
I den moderna historien gjorde bland andra Louis-Sébastien Lenormand sig känd i slutet av 1700-talet för experiment med fallskärmar, och André-Jacques Garnerin genomförde 1797 den första registrerade hoppet från en ballong med en framgångsrik oframed fallskärm. Under 1900-talet utvecklades fallskärmen snabbt: militära behov under världskrigen, sportens framväxt och på 1960-talet skapade Domina Jalbert de moderna ram-air-vingarna (parafoilen) som revolutionerade styrbarheten.
Användningsområden
- Sport och rekreation – fallskärmshoppning omfattar flera discipliner: fritt fall, formation, canopy piloting och precisionslandning.
- Militärt – fallskärmsjägare (paratroopers) används för att snabbt förflytta trupper bakom fiendens linjer. Fallskärmar används också för utrustnings- och materielsläpp, inklusive särskilda system för precisionsupplyft (aerial delivery).
- Flyg- och rymdteknik – bromsskärm för flygplan (dragchute), räddningssystem vid katapultutrymning och landningsskärmar för rymdkapslar (t.ex. Apollo-programmet) är andra viktiga användningsområden.
- Industriella och hjälpsändningar – nödhjälp, medicinska leveranser och fjärrstyrda enheter använder ibland fallskärmsteknik för säkra nedsläpp.
Säkerhet och modern utrustning
Fallskärmshoppning och professionell användning kräver noggrann träning, korrekt packning och underhåll. Viktiga säkerhetsfunktioner och rutiner inkluderar:
- Reservskärm – varje hopper bär en reserv som kan utlösas om huvudskärmen havererar.
- Automatic Activation Device (AAD) – en elektronisk anordning som automatiskt öppnar reserven om hopparen faller genom en kritisk höjd med hög hastighet.
- Packning och inspektion – korrekt packning av canopy och regelbunden kontroll av tyger, sömmar och linor minskar risken för fel.
- Cutaway-system – mekanismer som gör det möjligt att kasta bort en defekt huvudskärm och sedan öppna reserven.
Design och aerodynamik
Fallskärmarnas uppförande styrs av form, storlek, spännvidd och öppningssystem. Runda skärmar ger en stabil men relativt snabb fallhastighet, medan moderna ram-air-skärmar kan planera och styras mot en exakt landningszon. Glideförhållandet (hur långt man kan förflytta sig horisontellt i förhållande till höjdminskning) är ett viktigt mått för vinglika skärmar.
Sammanfattning
Fallskärmen är en mångsidig teknik med rötter långt tillbaka i historien och med stark utveckling under de senaste två århundradena. Den används inom sport, militär, rymd- och flygteknik samt i civil räddnings- och leveransverksamhet. Moderna material, bättre konstruktioner och elektroniska säkerhetssystem har gjort fallskärmshoppning både säkrare och mer precis än någonsin.
Detta är vad som händer när huvudfallskärmen släpps ut.
Landning med en modern fallskärm
En fallskärm, som Leonardo da Vinci föreställde sig.
Delar
Fallskärmspaketet kallas rigg. Den består av ryggsäck, sele och fallskärm. Ryggsäcken är den behållare som fallskärmen förvaras i och som öppnas när fallskärmen fälls ut. Selen är det band som ryggsäcken fästs på hopparen. Moderna selar har benremmar, vertikala (uppåtriktade) remmar och bröstremmar som kan dras åt ordentligt. Fallskärmens tygdel kallas för canopy. Den är fäst vid selen med hjälp av linor som i sin tur är fästade vid fyra remmar som kallas stigbyglar. Skärmkanonen kan vara rund, klockliknande och likna en manet, eller så kan den vara madrassliknande och likna en vingprofil. De flesta arméfallskärmar är klockfallskärmar, medan de flesta fritids-, räddnings- och yrkesfallskärmar är vingfallskärmar.
Vanligtvis innehåller ryggsäcken inte bara en utan två fallskärmar: huvudfallskärmen, som öppnas normalt, och reservfallskärmen, som öppnas i en nödsituation, t.ex. när huvudfallskärmen inte öppnas eller trasslar in sig. Användningen av reservfallskärmen har räddat tusentals hoppare som annars skulle ha dött.
Gammaldags klockfallskärmar öppnades genom att man drog i en repsnodd. Moderna fallskärmar har inte längre några repsnören, utan fallskärmshopparen kastar helt enkelt ut en liten extra fallskärm, en s.k. pilotfallskärm, i luften. Denna lilla hjälpsoffa drar sedan ut huvudfallskärmen ur sin kapsel i ryggsäcken och den blåser upp (fylls med luft) automatiskt.
Fel
En fallskärm viks eller "packas" noggrant för att säkerställa att den öppnas på ett tillförlitligt sätt. Om en fallskärm inte är packad på rätt sätt kan det leda till döden eftersom huvudfallskärmen kanske inte kan utlösas (öppnas och utvecklas) på rätt sätt eller fullt ut. I USA och många utvecklade länder packas nöd- och reservfallskärmar av "riggare" som måste vara utbildade och certifierade enligt lagstadgade normer. Sportfallskärmshoppare är alltid utbildade för att packa sina egna primära huvudfallskärmar. Många fallskärmshoppare låter aldrig någon annan packa deras fallskärmar eftersom de vet att riggen är korrekt packad när de har gjort det själva.
Fallskärmar kan fungera dåligt på flera olika sätt. Det kan handla om allt från mindre problem som kan åtgärdas under flygning och ändå landas till katastrofala fel som kräver att huvudfallskärmen skärs av med hjälp av ett modernt system med tre ringar och att reservfallskärmen tas ut. De flesta fallskärmshoppare utrustar sig också med små barometerdatorer (kända som AAD eller automatisk aktiveringsanordning som Cypres, FXC eller Vigil) som automatiskt aktiverar reservfallskärmen om fallskärmshopparen inte har utplacerat en fallskärm för att minska sin nedstigningshastighet med en förinställd höjd.
Fallskärmsolyckor
- 1911 augusti 14. Atlantic City New Jersey. Charles Bennet, 20 år, från Newark, som hoppade fallskärm, fick dödliga skador när han kraschade genom takfönstret i Marlborough-Blenheims matsal.
Relaterade sidor
- Fallskärmshoppning
- Parasailing
- BASE-hoppning
Frågor och svar
F: Vad är en fallskärm?
S: En fallskärm är en anordning som använder luftmotstånd för att sakta ner något som rör sig i luften, t.ex. en person eller ett föremål.
F: Var kommer ordet "fallskärm" ifrån?
S: Ordet "fallskärm" kommer från de franska orden "parer" som betyder att skydda och "chute" som betyder att falla försiktigt ner och se till att du är i säkerhet.
F: Hur används fallskärmar?
S: Fallskärmar används för att underlätta horisontell retardation av ett fordon, t.ex. ett flygplan med fasta vingar eller en dragracer, eller för att ge stabilitet under ett fritt tandemfall eller efter landningen av en rymdfärja.
F: Vad är fallskärmshoppning för sport?
S: Fallskärmshoppning är en sport där man använder en fallskärm för en kontrollerad nedstigning till marken efter att ha hoppat från ett flygplan.
F: Vilka är fallskärmsjägare?
S: Fallskärmshoppare är soldater som anfaller genom att hoppa från ett flygplan med hjälp av fallskärmar.
F: Vem uppfann fallskärmen?
S: Uppfinnaren Leonardo Da Vinci skissade på en fallskärm i sin Codex Atlanticus (folio 381v) omkring 1485.
F: Vad hände med Leonardos fallskärmsdesign i modern tid?
S: Genomförbarheten av Leonardos pyramidformade design testades framgångsrikt av fallskärmshoppare 2000 och 2008, vilket markerar ursprunget till fallskärmen som vi känner den enligt teknikhistorikern Lynn White.
Sök