L'ERA DELL'ELICOTTERO - Storia di una macchina volante originale e straordinaria

“L’elicottero è una macchina volante originale e straordinaria. È originale poiché non esistono in natura modelli che ne abbiano potuto fornire l’ispirazione. I volatili, ad esempio, hanno suggerito all’uomo l’aeroplano. L’elica da cui è nato l’elicottero può ritenersi, come la ruota, una pura creazione dell’ingegno umano. È una macchina straordinaria per le sue prestazioni di volo: è capace infatti non soltanto di atterrare e decollare verticalmente, e di traslare con moto rettilineo, ma di librarsi, di galleggiare sur place in alta quota come a pochi palmi dal suolo; è capace di ruotare in aria, su se stesso, di oscillare con moto pendolare, di volare di lato e all’indietro. Nemmeno gli eroi e i semi dei della mitologia erano in grado di compiere tante prodezze”.

(tratto da I Padri dell’ala rotante di Igino Mencarelli).

Storia

I pionieri dell'ala rotante

La prima idea di una macchina che potesse librarsi in volo fu di Leonardo da Vinci. Il grande inventore aveva infatti compreso alcune nozioni fondamentali – poi rivelatesi esatte – sul funzionamento del volo, desumendole verosimilmente dallo studio degli uccelli. Osservando la natura, concepì l'idea di un congegno in grado di generare la portanza necessaria a mantenersi in aria grazie a una superficie elicoidale tenuta in costante moto circolare. Questa struttura, meglio nota come "vite aerea", sfruttava inconsapevolmente i principi dell'aerodinamica; tuttavia, nella configurazione disegnata da Leonardo, non avrebbe mai potuto volare. L'inventore, infatti, non aveva calcolato il problema della controrotazione della struttura e, inoltre, all'epoca non era disponibile un motore abbastanza potente da sollevare una simile macchina. A causa dello scarso rendimento di quell'elica primordiale, la spinta avrebbe dovuto superare di gran lunga il peso complessivo dell'oggetto. Nonostante ciò, lo studio leonardesco ha influenzato profondamente la nomenclatura moderna: la parola "elicottero" deriva infatti dal greco helix, che significa proprio "spirale".

Il volo ha sempre affascinato l'uomo, che forse sognava di solcare i cieli ancor prima di imparare a camminare. Nella seconda metà del 1700 si susseguirono scienziati, progettisti e inventori geniali: dal russo Mikhail Lomonosov ai francesi Christian de Launoy e Gustave Ponton d'Amecourt, fino all'inglese Henry Bright. Tutti personaggi eccentrici che diedero un contributo fondamentale allo sviluppo dell'ala rotante. Fu proprio d'Amecourt, a metà dell'Ottocento, a coniare il termine hélicoptère, poi universalmente accettato per indicare questa categoria di aeromobili.

Nel 1906, i fratelli Jacques e Louis Breguet iniziarono a sperimentare e progettare i primi profili per pale da elicottero. Questi studi portarono, nel 1907, alla realizzazione del Gyroplane No. 1. Sebbene vi sia ancora un po' di incertezza sulla data esatta – collocabile tra il 14 agosto e il 29 settembre 1907 – il Gyroplane No. 1 riuscì a sollevarsi da terra con il suo pilota per circa un minuto, raggiungendo un'altezza di 60 centimetri (due piedi). La macchina si rivelò tuttavia estremamente instabile, tanto da richiedere la presenza di un uomo a ogni angolo della struttura per tenerla in equilibrio. Per questo motivo, pur essendo considerati i primi distacchi da terra di un mezzo ad ala rotante con un uomo a bordo, i tentativi dei fratelli Breguet non vengono classificati come veri e propri "voli liberi".

Il primato del volo libero arrivò sempre in Francia e nello stesso anno, grazie a un altro inventore: Paul Cornu. In collaborazione con il fratello Jacques e il padre Jules, Cornu progettò e costruì un elicottero lungo 6 metri, capace di ospitare un passeggero al centro della struttura. Il velivolo era dotato di due rotori controrotanti (questa volta non coassiali, ma disposti alle estremità) mossi da un motore Antoinette da 24 cavalli.

Fu il 13 novembre 1907, a Lisieux (nella regione del Calvados), che Cornu passò alla storia: fu il primo uomo a effettuare un volo libero e controllato a bordo di un elicottero.

Il pilota si alzò in un volo controllato di 30 centimetri per la durata di 20 secondi, senza la necessità di vincoli o cavi di sicurezza, a differenza di quanto avveniva con i prototipi di altri inventori. Sebbene questo volo non avesse caratteristiche superiori a quello del Gyroplane No. 1, l'episodio viene storicamente riconosciuto come il primo vero volo libero di un elicottero con un passeggero a bordo. In seguito, Cornu effettuò soltanto pochi altri voli, raggiungendo un'altezza massima di quasi due metri; tuttavia, le soluzioni tecniche adottate non consentivano una reale manovrabilità del mezzo e il modello venne presto abbandonato.

Risolvere il problema dell'incontrollabilità e dell'incapacità di manovra divenne la questione centrale nei primi anni del Novecento. Questa impasse spinse molti progettisti, tra cui lo spagnolo Juan de la Cierva, a focalizzarsi sugli autogiri – velivoli dotati di un rotore libero non motorizzato per la portanza e di un'elica traente per l'avanzamento.

Gli autogiri ebbero un forte sviluppo fino a oltre gli anni Trenta, relegando l'elicottero a una serie di sperimentazioni che ancora nel 1941 venivano ritenute prive di un reale futuro pratico. Ma i venti di guerra che iniziavano a soffiare nel mondo stavano per trasformare profondamente l'impiego di queste macchine del cielo.

L'elicottero nell'impiego bellico

Le unità aeree militari hanno una storia relativamente breve, legata a doppio filo alla nascita dell'aeroplano nei primi del Novecento. In precedenza, i vari eserciti avevano impiegato soltanto aerostati frenati (i palloni ancorati a terra), utilizzati come osservatori volanti per dirigere il tiro dell'artiglieria e studiare la disposizione tattica sul campo di battaglia. Questi reparti, tuttavia, erano considerati semplici sezioni d'appoggio dell'artiglieria o dello Stato Maggiore, piuttosto che unità d'arma indipendenti e autonome.

Il primo impiego documentato di mezzi per l'osservazione aerea avvenne nel 1794 durante la battaglia di Fleurus, dove i francesi utilizzarono un pallone aerostatico. Si trattava dell'evoluzione della mongolfiera, inventata dai fratelli Joseph-Michel e Jacques-Étienne Montgolfier, da cui il mezzo prende il nome.

In Italia, invece, si ebbe l'intuizione pionieristica di impiegare l'aeroplano come vera e propria arma tattica e strategica. Fu il celebre pilota Giulio Gavotti a compiere la prima azione di bombardamento aereo della storia, lanciando delle bombe a mano dal suo velivolo nel 1911, durante la guerra di Libia (per approfondire, si veda l'articolo di Paolo de Vecchi su AeroStoria).

L'interesse delle diverse forze armate per l'ala rotante si riaccese a metà degli anni Venti proprio grazie al successo dei primi autogiri di de la Cierva, che vennero inizialmente valutati per compiti di ricognizione, collegamento e direzione del tiro d'artiglieria.

Il velivolo di D'Ascanio.

I primi esperimenti italiani sull'impiego operativo dell'elicottero risalgono al 1930, quando l'ingegner Corradino D'Ascanio riuscì a far sollevare da terra una macchina a pale controrotanti. Questo prototipo, denominato D'AT3 e commissionato dal Ministero dell'Aeronautica, venne pilotato dal maggiore e collaudatore Marinello Nelli. Nell'ottobre del 1930, il velivolo conquistò tre primati mondiali di altezza, distanza e durata in volo che rimasero imbattuti per diversi anni; nonostante lo straordinario successo tecnologico, il progetto non ottenne tuttavia commesse per una produzione in serie.

FW 61

Il primato del primo elicottero storicamente pronto per la produzione di serie spetta al tedesco Focke-Wulf Fw 61, che volò nel 1936. Nonostante le eccezionali capacità dimostrate, nessuno di questi modelli pionieristici entrò a far parte, in quegli anni, di unità militari stabilmente operative.

Il secondo conflitto mondiale vide un impiego ancora limitato dei mezzi ad ala rotante. L'aviazione di marina giapponese utilizzò gli autogiri Kayaba Ka-1 (Foto 1) imbarcati per compiti di ricognizione e lotta anti-sommergibile, equipaggiandoli anche con bombe di profondità. La Royal Air Force britannica, dal canto suo, impiegò gli autogiri Avro 671 Rota (Foto 2) per la calibrazione delle stazioni radar. La Kriegsmarine tedesca utilizzò invece a bordo degli U-Boot un singolare aliante a rotore, il Focke-Achgelis Fa 330 (Foto 3).

Per quanto riguarda gli elicotteri veri e propri, il primo modello militare a essere impiegato attivamente fu il Flettner Fl 282 Kolibri (Foto 4); la marina germanica lo inquadrò in vere e proprie unità di volo, utilizzandolo come ricognitore a bordo delle navi di scorta ai convogli. Un limitato impiego operativo fu concesso anche all'elicottero birotore pesante da trasporto Focke-Achgelis Fa 223 Drache (Foto 5). Sul fronte alleato, infine, il primo e unico elicottero a entrare in servizio operativo a partire dal 1944 fu lo statunitense Sikorsky R-4 (Foto 6).

(1)

(2) (3)

(Fa-330 con carrello)

(4)

(5) (6)

PD-4

(Il famosissimo PD - 4 "Piaggio - D'Ascanio" ideato da Corradino D'ascanio, il progetto non ebbe seguito sfortunatamente)

L'elicottero oggi

Gli impieghi civili dell'ala rotante sono ormai molteplici. Questa straordinaria versatilità deriva dalle caratteristiche uniche del mezzo, capace di atterrare e decollare in spazi estremamente ristretti, di mantenere il volo stazionario (immobile in aria) e di muoversi in tutte le direzioni, inclusa la marcia all'indietro.

Tra i compiti di pubblica utilità, il servizio di eliambulanza ed elisoccorso ha assunto un rilievo vitale, grazie alla capacità di intervenire tempestivamente in zone impervie e salvare numerose vite umane. Oggi molti elicotteri vengono progettati dalle aziende costruttrici direttamente in configurazione sanitaria, prevedendo ampi vani di carico modulari in grado di ospitare attrezzature mediche di terapia intensiva e più barelle.

Un altro impiego fondamentale è la lotta antincendio. In questo campo si utilizzano elicotteri equipaggiati con la classica "benna" (il secchio semirigido agganciato al gancio baricentrico, riempibile rapidamente in qualsiasi specchio d'acqua) oppure modelli dotati di serbatoi ventrali fissi, che aspirano l'acqua tramite un tubo flessibile (chiamato snorkel) durante il volo stazionario.

A queste mansioni si aggiungono la costruzione di teleferiche e funivie, l'installazione e la manutenzione di elettrodotti e reti di comunicazione in aree montane, il trasporto logistico in alta quota e le riprese televisive o cinematografiche. L'elicottero si conferma così una macchina insostituibile, economica nel rapporto costi-benefici e fondamentale anche per le forze di polizia e le forze armate moderne. Per queste ultime, l'ala rotante costituisce la vera spina dorsale sia nelle operazioni di contrasto al crimine sia nelle delicate missioni internazionali di pace in cui i nostri reparti sono costantemente impegnati.