پنجره‌های بیضی‌شکل هواپیما درست مانند سایر بخش‌های این پرنده‌های آهنی، براساس علم فیزیک و مهندسی ساخته شده‌اند و فقط جنبه زیبایی ندارند.
تابه‌حال تجربه سفر هوایی داشته‌اید؟ اگر حتی ۱ بار سوار هواپیما شده باشید، حتما می‌دانید پنجره‌های هواپیما شکل خاصی دارند. پنجره‌های هواپیما نه کاملا مستطیلی‌شکل هستند، نه کاملا گرد؛ بلکه بیضی‌شکل هستند. مانند سایر قسمت‌های هواپیما، طراحی پنجره‌ها نیز تصادفی نبوده است.
جهت سفر هوایی به نقاط مختلف جهان، به صفحه بلیط هواپیما مراجعه کنید.
هندسه طراحی پنجره‌های هواپیما، پاسخی پیچیده به مشکلی غیرقابل‌پیش‌بینی است که در دهه ۱۹۵۰ و با آغاز دوره جت (Jet Age) ایجاد شد. دوره جت به دوره‌ای در تاریخ هوانوردی گفته می‌شود که با معرفی هواپیماهای جت تجاری، سفرهای هوایی دگرگون شد. با شروع این دوره، تغییر تکنولوژیکی عمده‌ای در هوانوردی ایجاد شد و هواپیماهای جت، جایگزین هواپیماهای پروانه‌دار شدند.
در سال ۱۹۵۱، هواپیماهای د هویلند کامت (De Havilland Comet) که در بریتانیا طراحی و ساخته شده بودند، فعالیت خود را به‌صورت رسمی شروع کردند و به‌عنوان اولین هواپیماهای تجاری جهان شناخته شدند. در کمال تاسف، خیلی زود حوادث هوایی زیادی برای این هواپیماها رخ داد و حتی در برخی موارد، قطعات هواپیما حین پرواز می‌شکستند و همین اتفاق باعث کشته شدن تمام مسافران می‌شد.
چه چیزی باعث به وجود آمدن حوادثی چون شکستن قطعات هواپیما می‌شد؟ پنجره‌های مستطیلی‌شکل، یکی از عوامل دخیل در این حوادث بود.
مدیر ویراستاری مجله د ایوی‌ایشن هیستورین (The Aviation Historian)، مجله‌ای فصلی با موضوع هواپیماهای کلاسیک و تاریخچه پرواز، می‌گوید: «وجود گوشه‌های تیز داخلی در ساختارهای فلزی به‌عنوان افزایش‌دهنده تنش‌ها عمل می‌کند.» او دراین‌باره توضیح می‌دهد: «این گوشه‌ها به‌عنوان نقطه تمرکز نیروهای خمشی، پیچشی و کششی عمل می‌کنند. در این گوشه‌ها احتمال شکستن یا ترک خوردن فلز بیشتر از هر جای دیگری است.»
حالا به فشارهای ناشی از تیز بودن گوشه‌های پنجره‌های هواپیما، فرایند فشرده‌سازی کابین را نیز اضافه کنید. در ارتفاعات، فشار هوا کاهش می‌یابد؛ در این فرایند، فشار هوای داخل کابین هواپیما به‌شکل مصنوعی کنترل می‌شود تا مسافران و خدمه بتوانند به‌راحتی نفس بکشند.
فرایند فشرده‌سازی کابین و مستطیلی بودن پنجره‌ها در کنار هم، چرخه تنش ایجاد می‌کنند. در چنین حالتی، در زمان بلند شدن هواپیما از زمین، حالت پرواز و همچنین، زمان فرود آمدن، فشار روی بدنه هواپیما مدام کم و زیاد می‌شود. این تغییرات باعث بروز حالتی به نام خستگی فلز می‌شوند؛ زمانی که مواد یا فلزات تحت‌تاثیر تغییرات مکرر قرار بگیرند، این حالت ایجاد می‌شود. خستگی فلز به ضعیف شدن فلز و در نهایت، ترک خوردن آن منجر می‌شود. در چنین وضعیتی، قطعات هواپیماهای کاملا نو نیز در حین پرواز از هم جدا می‌شوند.
مدیر ویراستاری مجله د ایوی‌ایشن هیستورین ادامه می‌دهد:
«این موضوع برای هواپیماهای کامت اولیه فاجعه‌بار بود؛ زیرا این هواپیماها به‌عنوان اولین هواپیماهای جت تجاری جهان، بالاتر و سریع‌تر از رقبای خود پرواز می‌کردند. قبل از اینکه پدیده خستگی مواد به‌صورت گسترده شناخته شود، این هواپیماها بیشتر از هواپیماهای دیگر با اثرهای تخریبی آن مواجه شده بودند.»
زمانی که نتیجه تحقیقات در مورد ضعف طراحی پنجره‌های مستطیلی‌شکل منتشر شد، پنجره‌های بیضی‌شکل به‌سرعت به استانداردی برای هواپیماها تبدیل شدند. با توجه به توضیحات مجله د ایوی‌ایشن هیستورین، بهترین طراحی ازنظر مهندسی این است که هواپیماها اصلا پنجره نداشته باشند؛ زیرا شیشه و قاب پنجره‌ها نسبتا سنگین هستند.
در مجله د ایوی‌ایشن هیستورین ذکر شده است:
«پنجره‌های بیضی، بهترین گزینه محسوب می‌شوند؛ زیرا بین ایمنی، وزن کم و راحتی مسافران، تعادل خوبی برقرار می‌کنند.» شکل بیضی پنجره‌ها باعث می‌شود فشار به‌صورت یکنواخت‌تر در تمام سطح پنجره توزیع شود و فقط روی گوشه‌ها متمرکز نباشد؛ البته، این شکل باعث می‌شود مسافرانی که کنار پنجره نشسته‌اند، بتوانند منظره جهان بیرون را بهتر تماشا کنند.
با گذشت چندین سال، شکل پنجره‌های هواپیما تغییرات خیلی کمی داشته است؛ بااین‌حال، پنجره‌های امروزی تا حد زیادی شبیه شکل اصلاحی هستند که بعد از حوادث هواپیماهای کامت ارائه شد. در مجله د ایوی‌ایشن هیستورین آمده است:
«در نهایت، صنعت هواپیمایی جهان، شکلی استاندارد برای پنجره هواپیماها تعیین کرد. این شکل شامل پنجره‌های بیضی عمودی می‌شد که طول آن‌ها بیشتر از عرضشان بود. برای اینکه تعداد زیادی پنجره به‌راحتی بین قاب‌های دایره‌ای‌شکل نزدیک به هم یا حلقه‌های ساختار بدنه هواپیما جای بگیرند، پنجره‌ها را به‌صورت فشرده و با دیواره‌های عمودی صاف‌تر طراحی کردند.»
مجله د ایوی‌ایشن هیستورین ذکر شده است:
«در دهه ۱۹۵۰ و در بحبوحه بحث روی مستطیلی یا بیضی شکل بودن پنجره هواپیما، ۱ مورد استثنا وجود داشت. هواپیماهای سود اویاسیون کاراوله (Sud Aviation Caravelle) ساخت فرانسه، طراحی متفاوتی داشتند؛ پنجره‌های این هواپیماها، مثلثی‌شکل با گوشه‌های گرد بود.»
دیدگاه شما چیست؟