Det at opnå en verdensrekord giver designere af papirfly mulighed for at eje fodboldhold og gifte sig med russiske oliearvinger. Og ifølge rumfartsingeniør og rekordindehaver Ken Blackburn behøver du kun at beherske tre ting i din søgen efter papirflyverherlighed: gode foldninger, et godt kast og et godt design.
Lad os pudse de to første ting af med et par ord: Gode folder er ekstremt skarpe, hvilket reducerer flyets profil og dermed dets luftmodstand. De gør også flyet perfekt symmetrisk. Og et godt kast betyder forskellige ting for forskellige fly (vi kommer ind på specifikationerne senere), men ved et verdensrekordforsøg bruger man et baseballlignende kast for at sende flyet lige op, så højt som muligt – der er video af Blackburns Georgia Dome-lancering og den efterfølgende 27,6 sekunders verdensrekordflyvning online på paperplane.org.
Nu til designet, hvor den sande nørdighed i papirflyene ligger.
“Lange, rektangulære vinger er til langsomme hastigheder og lange glidebevægelser, og korte, tilbagevendende vinger er til høje hastigheder og manøvredygtighed,” sagde Blackburn, da jeg interviewede ham til min bog, Brain Trust. Man kan se dette i forskellen mellem kondoren og svalen. Den første er optimeret til langsom svæveflyvning, mens den anden – hvis man antager en ubelastet europæisk svale – er optimeret til hurtige dyk og dykninger. Man kan også se disse tilbagevredne vinger på rumfærgen, og da disse højhastighedsvinger har meget lidt løft ved lave hastigheder, er rumfærgen nødt til at holde en aggressiv, opadvendt angrebsvinkel, selv når den lander. En Cessna med lige vinger kan lande næsten fladt på landingsbanen.
Disse trekantede vinger har helt sikkert et designmæssigt formål med papirfly. “Jeg laver selv spidse flyvemaskiner”, siger Blackburn. “De ser helt sikkert sejere ud, og hvis man bare kaster et papirfly gennem rummet, kan man lige så godt have noget, der ser cool ud.”
Men et verdensrekordfly skal både kunne opføre sig som en pil under opsendelsen og som en svæveflyver, når det er plantet – en vanskelig balance. “Folk er ikke klar over, hvor desperat jeg ville elske at folde mit fly på den lange måde”, siger Blackburn, hvilket ville gøre det muligt for ham at lave vingerne fra 11-tommer i stedet for 8,5-tommer-siden af papiret. Men indtil videre har han ikke kunnet finde et design, der både har lange vinger og er i stand til at modstå kraften fra det næsten 60 mph store affyringskast.
Vingeformen definerer også andre aspekter af designet.
“For en rektangulær eller næsten rektangulær vinge skal tyngdepunktet ligge en fjerdedel af afstanden fra spids til hale,” siger Blackburn, “men for et fly med trekantede vinger skal tyngdepunktet ligge lige midt på midten.” Grundlæggende skyldes dette, at den ekstra løftning af en rektangulær vinge kræver ekstra vægt foran for at forhindre, at flyet straks trækker næsen opad og flipper i stedet for at flyve. “Jo længere fremme dit tyngdepunkt er, jo mere virker dit fly som en vejrvinge,” siger Blackburn. Men du ønsker ikke at hænge en ambolt ud for næsen – det ville ophæve løfteeffekten. Så det optimale design er en balance mellem stabilitet og løft.
Matematisk betyder det, at du i et fly med firkantede vinger skal have præcis halvdelen af flyets vægt helt fremme på næsen for at få det fulde tyngdepunkt til at hvile en fjerdedel af vejen bagud. I det superenkle fly, der er lavet ved at folde den 8,5″ side af et stykke papir nedad flere gange og folde vingerne, skal du f.eks. folde præcis halvdelen af papiret ind i flyets forkant.
Rekreativt set kan du justere dit papirfly’s tyngdepunkt med en papirclips. En snydeklips er også med til at sikre, at dit flys tyngdepunkt forbliver under vingen, på skroget, hvilket gør dit fly stabilt med højre side opad. Men verdensrekordreglerne forbyder enhver tilføjelse til papiret, så det er nødvendigt med kreativ foldning. I stedet for at tilføje aerodynamisk fordelagtig ballast skal du folde dine vinger lidt opad, så når du ser direkte på flyets næse, danner fuselagen og vingerne bogstavet “Y”, ikke bogstavet “T” (vandrette vinger) og slet ikke som en pil, der peger opad, eller som et juletræ med tre linjer (nedadvinklede vinger).
Blackburn folder også forsigtigt vingens bagkant opad for at gøre sin affyringsdart lidt mere som en svæveflyver, når den er i niveau. Klapper opad betyder, at luften presser nedad på bagkanten, hvorved flyet roterer lidt omkring sit tyngdepunkt og holder næsen oppe. Ligesom rumfærgen, der er tvunget til at lande med næsen højt oppe i luften, skaber en øget angrebsvinkel øget løft (så længe det ikke får flyet til at vende).
Bemærk alle disse konstruktionselementer i planerne til Blackburns papirfly med verdensrekord, der er vist ovenfor. Men læg også mærke til, at der måske er plads til forbedringer – kan man forlænge vingerne, samtidig med at de stadig giver mulighed for en dartlignende affyring? Hvis det er tilfældet, kan verdensrekorden for papirfly og al dens herlighed blive din.
