સ્ટોલ (STOL) ઍરોપ્લેન : વિમાનો(હવાઈ જહાજો, aircraft)નો એવો વર્ગ કે જેમને જમીન ઉપર ઉતરાણ(અવતરણ, landing)નાં અને જમીન ઉપરથી હવામાં ઉત્પ્રસ્થાન(takeoff)નાં અંતરો તેમના જેટલાં જ વજન અને પરિમાપ (size) ધરાવતાં પ્રચલિત વિમાનો કરતાં ઓછાં હોય. ‘સ્ટોલ’ એ short takeoff and landingનું ટૂંકું રૂપ છે. સીધું (vertically) ઉડાણ કે ઉતરાણ કરી શકતાં ન હોય પણ અત્યંત પરિમિત વિસ્તારમાં કામ આપી શકતાં હોય તેવાં, હવા કરતાં ભારે વિમાનો માટે આ પદ વપરાય છે. આ વિમાનની ઉત્પ્રસ્થાન અને અવતરણની કામગીરી મૂળભૂત રીતે વિમાનની ચઢાણ કે ઉતરાણની ઝડપ ઓછી કરીને મેળવાય છે. સ્ટોલ વિમાનનું શુદ્ધ સ્વરૂપ એ એવું સ્થિર પાંખ(fixed wing)વાળું યાન છે કે જે પ્રાથમિક રીતે હવાના વહેતા પ્રવાહ (airflow) અને તેની ઉચ્ચ ઉદવહન (lift) પ્રણાલી દ્વારા ઊંચકાય છે. આમાં કેટલીક વખત પ્રણોદન (propulsion) પ્રણાલી વડે પણ તે મહત્વપૂર્ણ પ્રવર્ધન પ્રાપ્ત કરે છે.
‘સ્ટોલ’ શબ્દ 1950ના દાયકામાં પ્રચલિત બન્યો. પણ તેનો ખ્યાલ 1929ના ‘ગગનહીમ સલામત હવાઈ જહાજ હરીફાઈ’ (Guggenheim Safe Aircraft Competition) વખતે આવ્યો હતો, જેમાં 150 મીટર સુધીમાં 15 મી. અંતરે રહેલા અંતરાયો (obstacles) ઉપરથી ઉત્પ્રસ્થાન અને અવતરણ જરૂરી હતું. 6 જાન્યુઆરી 1930ના રોજ મોટી પાંખ ધરાવતા કર્ટિસ તનેજર(Curtis Tanager)ને ગગનહીમ હરીફાઈ જીતવા બદલ ઇનામ આપવામાં આવેલું. બીજા વિશ્વયુદ્ધ પછી ટૂંકા ક્ષેત્રમાં કામગીરી અને સુધારા-વધારા કરેલા ધીમી ઝડપના ઉડ્ડયન (slow speed flight) માટેના અનેક અભિગમો તપાસવામાં આવ્યા. યુ.એસ. નેવીના જ્હૉન એટ્ટિનેલ્લો(John Attinello)એ લડાયક વિમાનોને સુધારવા માટે જેટ એન્જિનમાંથી થોડી હવાનું સ્રવણ કરી તેને લબડતા પાંખિયા (flaps) ઉપર ફૂંકીને ઉદવહન વધારવાનું સૂચન કરેલું. ઉતરાણ માટેની ઝડપ ઘટાડવા માટે અનેક સૈનિકી વિમાનો આજે આ પ્રણાલીનો ઉપયોગ કરે છે. 1940ના દાયકાના પાછલા ભાગમાં લીન બૉલિન્જર અને ઑટ્ટો કૉપેને હેલિપ્લેન (Heliplane) વિકસાવ્યું, જેમાં મોટા ખાંચિત (slotted) પાંખિયાં (flaps) અને પાંખની પૂર્ણ લંબાઈ જેટલી અગ્ર-કોર(full-span leading-edge)વાળી ચીપો(slats)નો ઉપયોગ પાંખનું ઉદવહન વધારવા તથા ઉત્પ્રસ્થાન અને અવતરણ માટેનાં અંતરો ઘટાડવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. સ્ટોલ-ક્ષમતા મેળવવા માટે ઉચ્ચ-ઉદવહન પાંખિયાં અને અગ્ર-કોર પ્રયુક્તિઓનો ઉપયોગ કરીને આવાં અન્ય વિમાનો વિકસાવવામાં આવ્યાં છે.
સ્ટોલની ક્ષમતા સામાન્ય રીતે 15 મી. દૂર આવેલ અંતરાય (obstacle) ઉપરથી તેના ઉત્પ્રસ્થાન અને અવતરણ માટે જરૂરી ઉતરાણપટ્ટીની લંબાઈમાં માપવામાં આવે છે.
ઉત્પ્રસ્થાન અને ઉતરાણ રેખાકૃતિ
અહીં ‘ટૂંકી’ લંબાઈ એ ઉચ્ચ-ઉદવહન (high-lift) માટે ઉપયોગમાં લેવાયેલ ખ્યાલ અને વિમાનના કાર્યહેતુ (mission) પ્રમાણે 150 મી.થી 600 મી. એમ વિવિધ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે.
ટૂંકી ઉતરાણપટ્ટી ઉપરથી ચઢી કે ઊતરી શકવા ઉપરાંત સ્ટોલ વિમાન માટે સામાન્ય રીતે એમ પણ ઇચ્છવામાં આવે છે કે તે મર્યાદિત હવાઈ-અવકાશ(airspace)માં કામ આવે કે જેથી તે ટર્મિનલ(terminal)ના ક્ષેત્રફળને ન્યૂનતમ રાખે. આમ આવાં વિમાનો સારી એવી ધીમી ઉડ્ડયન સ્થિરતા (slow flight stability) અને વિક્ષોભ (turbulance) અને ઉપકરણીય ઉડાણ પરિસ્થિતિ હેઠળ નિયંત્રણ માટેની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવતાં હોવાં જોઈએ.
વિમાનની ઊડવાની ન્યૂનતમ ઝડપ મૂળભૂત રીતે બે બાબતો દ્વારા નિર્ધારિત થાય છે : (i) વિમાનના વજન અને તેની પાંખના અનુપ્રક્ષેપ(planform)ના ક્ષેત્રફળનો ગુણોત્તર અને (ii) પાંખની ઉદવહનને અટકાવવાની અથવા ગુમાવવાની ક્ષમતા. સ્તંભન (stalling) એ ઓછી ઉડ્ડયન (flight) ઝડપે વધુ પડતું ઉદવહન મેળવવાનું પરિણામ છે. અવતરણ અને ઉત્પ્રસ્થાન માટેની ઓછી ઝડપ વિમાનના વજનની સરખામણીમાં તેની પાંખને મોટી કરવાથી અથવા કોઈ એક ઉડ્ડયનવેગે ઉદવહનમાં વધારો કરનાર સાધન વાપરવાથી પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. ઉદવહનમાં વધારો કરવાની પદ્ધતિઓમાં પ્રણોદન-એન્જિનના ઉચ્ચ વેગ ધરાવતા નિષ્કાસ(exhaust)ને પાંખની સપાટી પર ફૂંકીને પાંખ ઉપરના હવા-પ્રવાહ(air flow)ના સાપેક્ષ વેગમાં વધારો કરવાનો અને પાંખમાંના ખાંચા (slots) દ્વારા પાંખની ઉપલી સપાટી પરના હવા-પ્રવાહમાં ઉચ્ચ વેગવાળી હવાનો સંઘાત કરવાનો સમાવેશ થાય છે. સૈનિક અને વ્યાપારી ઉપયોગ માટે બે પૈકી મોટા ક્ષેત્રફળવાળી પાંખ કરતાં પ્રવર્ધન (augmentation) એ વધુ આકર્ષક ઉકેલ છે. મોટા ક્ષેત્રફળવાળી પાંખનો અભિગમ એવાં વિમાનો ઉત્પન્ન કરે છે જે વિક્ષોભયુક્ત (turbulent) હવામાં સરળતાથી ઊડી શકતાં નથી તેમજ પાંખની વધુ પડતી સપાટીને કારણે આજના પરિવહન વિમાનોની ઝડપની સરખામણીમાં તેમની વિહાર(cruize)ક્ષમતા સારી હોતી નથી. જોકે સ્ટોલ કામગીરી ધરાવતા હોય તેવાં મોટી પાંખવાળાં વિમાનો પણ બનાવવામાં આવ્યાં છે.
નગીનદાસ હી. મોદી