מצנח

מַצְנֵחַ הוא מתקן עם חופה, יריעת בד דקה, חזקה וקלה, שמחובר לעצם כבד כדי להאט את נפילתו. המצנח משתמש בגרר (התנגדות אוויר) כדי להפוך נפילה חופשית לריחוף איטי ונחיתה רכה.

שימושים עיקריים: בשדה הצבאי להצנחת חיילים וציוד ולהוצאת טייסים ממטוסים פגועים; באזרחות כספורט אתגרי; להצלת כבאים והעברת מזון, מים ותרופות לאזורים קשים להגיע אליהם; ולנחיתת חלליות ולוויינים ולסיוע בבלימת מטוסים.

עקרון הפעולה הוא הגדלת הגרר. על גוף נופל פועלים שני כוחות: כוח הכובד וכוח הגרר. ככל שהמהירות גדלה, הגרר גדל בריבוע המהירות, עד שמושגת מהירות קבועה שנקראת מהירות־סוף. זמן ההתקרבות למהירות זו קצר יחסית: כ־50% ב־3 שניות, 90% ב־8 שניות, 99% ב־15 שניות. מהירות נפילה אופיינית של אדם עם מצנח סגור היא כ־195 קמ"ש. פתיחת המצנח מגדילה את שטח החופה ומורידה את המהירות. מהירות נחיתה לטובת שמירת הגוף במצנח צבאי היא כ־5, 6 מטר לשנייה.

הרעיונות הראשונים הופיעו כבר ב־1495 בהערות ושרטוטים של לאונרדו דה וינצ'י. במאה ה־18 פותחו מצנחים לקפיצות מכדורים פורחים, ובסוף המאה ה־18 אנדרה־ז'אק גרנרן היה הראשון שצנח עם חופה בד. בתחילת המאה ה־20, עם המצאת המטוס, נדרשו מצנחים מקוריים למילוט; ב־1912 אלברט בארי קפץ ממטוס לראשונה.

ארצות הברית פיתחה במפעל בדייטון את דגם A, שהיה נפוץ ארבעים שנה. גם בגרמניה פעלו מהנדסים, ובראשם תיאו קנאקי, שהתייחסו למצנח בגישה מדעית.

בקרב על כרתים ב־1941 נעשה שימוש במצנחים דו־שלביים (reefing) שאיפשרו צניחה מהירה ובהמשך פתיחה מלאה. פותחו גם כיסאות המפלט לטייסים ומהפכת החומר: החלפת המשי בניילון של דופונט אפשרה ייצור מהיר ומהולי מצנחים. מקצוע מקפלי המצנחים נולד אז כדי להבטיח פתיחה תקינה.

קנאקי תרם גם למצנחי נחיתה חלליים, בעזרת רצועות חזקות ברוחב 50 מ"מ שמסודרות כקורי עכביש. תא הנחיתה של אפולו 11, במשקל כ־5,000 ק"ג, נחת בבטחה בעזרת שלושה מצנחים. בתוכנית אפולו בוצעו כמה עשרות נחיתות מוצלחות.

מצנחי בלימה מסייעים בנחיתת מטוסים על מסלולים קצרים ונושאות מטוסים. ישנן גם פצצות וטילים שמצוידים במצנח להשהיית פגיעה או לשליטה בהתנהגות הנשק.

הצנחת כבאים נעשית מאז שנות ה־30. המצנח הכנפי (wing parachute) המסחרי הוצג בשנות ה־60 ומאפשר עילוי וכיוון טובים יותר, מהירות קדימה גבוהה וכושר ניווט משופר.

ביל בות' פיתח ב־1979 את מערכת השלוש טבעות לשחרור מהיר של המצנח הראשי. ב־1983 המציא את הרתמה הכפולה לצניחה זוגית (tandem). כיום נפוצים מצנחים מלבניים עם תעלות אוויר המאפשרים ניווט קל, והתפתחה ספורט ההחלקה ואמצעים כמו מצנח המחובר לסירה.

המצנח המבצעי מקצר את זמן שהיית הצנחן באוויר ומופעל בדרך כלל אוטומטית. יש חופה ראשית ורזרבית; במערכת מבצעית נפילה חופשית מושכת את המצנח מתוך אריזתו, והרצועה שמחוברת למטוס מוודאת פתיחה בשליטה. תרגולת נחיתה כוללת גלגול מפזר עוצמות פגיעה.

מצנח הרחיפה הוא כנף רכה שמייצרת עילוי ולשטח תאי חופה לזרימת אוויר. הוא מאפשר ריחוף ארוך ולינה מדויקת.

קיפול מצנחים הוא מקצוע מיומן. ברתמת צניחה יש מצנח ראשי ורזרבי. רק מקפל מוסמך יכול לקפל מצנח רזרבי. בתהליך הקיפול שומרים על קוים ישרים של המיתרים כדי למנוע הסתבכויות. תקופת תוקף לקיפול מצנח ניילון היא כ־120 יום, ויש יחידות מקצועיות בצבא ובמועדונים שמבצעות זאת.

מַצְנֵחַ הוא בד גדול שמאט את נפילתו של אדם או חפץ. החופה היא יריעת הבד. גרר הוא כוח מהאוויר שעוצר את הנפילה.

למה משתמשים במצנח? בצבא להעביר חיילים וציוד. בספורט לקפוץ ולריחוף. לכבאים כדי להגיע לאש שקשה להגיע אליה. גם חלליות נוחתות עם מצנחים.

ככל שהמצנח גדול יותר, האוויר מאט יותר. הגוף נעשה איטי עד למהירות קבועה. פתיחת החופה מפחיתה את מהירות הנפילה.

לאונרדו דה וינצ'י תכנן רעיון של מצנח. אחי מונגולפייה המריאו בכדור פורח ב־1783. אנדרה־ז'אק גרנרן היה הראשון שצנח עם אדם בתוך סל. בתחילת המאה ה־20 קפצו לראשונה ממטוס.

במלחמה פיתחו מצנחים מיוחדים לצניחה מהירה. נוצר גם כיסא מפלט לטייסים. במלחמה החליפו את משי בניילון, שהוא חומר חזק לייצור מצנחים.

לאפולו 11 היו שלושה מצנחים. הם עזרו לחללית לשוב הביתה בשלום.

יש מצנחים עגולים ואיטיים. יש מצנחי כנף שמזכירים כנף מטוס. מצנחי הכנף מאפשרים כיוון ונסיעה קדימה.

קיפול מצנח צריך להיות נכון. יש מצנח ראשי ורזרבי. רק מקפל מוסמך מקפל מצנח רזרבי. ברוב המקומות בודקים כל כמה חודשים את הקיפול כדי לשמור על בטיחות.

חידושים חשובים: מערכת שחרור מהירה שמאפשרת הפרדת מצנח ראשי ורזרבי, ורתמה כפולה שמאפשרת שני אנשים לצנוח יחד.