سامانه مدرسه هوشمند پویان

بالسا

چوب بالسا یکی از مهمترین مصالح ساخت هواپیماهای مدل به شمار میرود. همانطور که میدانیم، اکثر هواپیماهای مدل با اسکلتی از چوب بالسا ساخته شده و سپس بوسیله روکش حرارتی، روی آن پوشانده میشود.

حال که این چوب اینقدر در صنعت مدل کاربرد دارد، بد نیست که کمی بیشتر راجع به آن بدانیم و در مورد مبدا آن و طرز آماده کردن آن بیشتر یاد بگیریم.

هواپیماهای مدل نیز مانند سایر وسائل پرنده دیگر، چه بزرگ و چه کوچک، از این قانون مستثنی نیستند: وسیله پرنده هر چه سبکتر ساخته شود، بهتر پرواز خواهد کرد. با داشتن این نکته در ذهن، درک اینکه چرا چوب بالسا بعنوان مصالح استاندارد در ساخت مدل بکار گرفته شده است آسان است. نسبت بسیار خوب مقاومت به وزن آن، مدل کاران را قادر ساخته که مدل هائی را بسازند که کاملا شبیه دنیای واقعی پرواز کنند. چوب بالسا همچنین ضربه و لرزش را بخوبی جذب میکند و به آسانی توسط ابزارهای ساده دستی قابل بریدن، شکل دادن و چسباندن است.

چوب بالسا از کجا می آید؟

 درختان بالسا بطور طبیعی در جنگلهای بارانی و مرطوب آمریکای مرکزی و جنوبی رشد میکنند. بازه منطقه ای که درختان بالسا در آن میرویند ، از جنوب به گواتمالا و از شمال تا بولیوی گسترش می یابد. اما کشور کوچک اکوادور در ساحل غربی آمریکای جنوبی، منبع اصلی چوب بالسا با کیفیت مناسب هواپیماهای مدل در جهان بشمار میرود.

چوب بالسا چگونه رشد میکند؟

چیزی به شکل یک جنگل کامل از درختان بالسا وجود ندارد. این درختان بطور منفرد و یا در گروههای بسیار کوچک و بسیار پراکنده در جنگل میرویند. برای صدها سال به درخت بالسا بعنوان یک درخت هرز و بی ثمر نگریسته میشد. تکثیر این درختان بوسیله رشد صدها دانه که بوسیله باد در جنگل پراکنده میشوند صورت میگیرد. هر کدام از دانه ها بواسطه پرهائی که دارد، بوسیله باد حمل میشود، درست بروشی که دانه های قاصدک بوسیله باد حمل میشوند. دانه ها بالاخره به خاک می افتند و بوسیله خاشاک جنگل پوشیده میشوند. دانه ها در آنجا جمع میشوند و میمانند تا روزی که آفتاب از میان شاخ و برگ درختان نفوذ کرده و به زمین بتابد و باعث شروع رشد دانه ها شود. هر جائی که سوراخی در میان شاخ و برگها برای عبور نور خورشید ایجاد شود، خواه توسط انسان و یا بواسطه مرگ یک درخت دیگر، بالسا شروع به رشد میکند و مانند علف بالا می آید. در خلال زمان، درختان قویتر به رشد خود ادامه میدهند و درختان ضعیفتراز بین میروند. هنگامی که درختان بالغ میشوند، تنها یک یا دو درخت کامل و بالغ را میتوان در ۱۰۰ متر مربع جنگل پیدا نمود.

چقدر طول میکشد تا یک درخت بالسا رشد کند؟

درخت بالسا خیلی سریع رشد میکند (مانند اکثر درختان بی ثمر). شش ماه بعد از دانه گذاری، ضخامت تنه درخت حدود ۵/۲ تا ۵/۳ سانتیمترو بلندی آن حدود ۳ تا ۵/۳ متر میشود. در سن ۶ تا ۱۰ سال، درخت آماده بریدن است. در این زمان قطر آن به ۳۰ سانتیمتر تا حدود ۱ متر و ارتفاع آن به ۱۸ تا ۲۷ متر میرسد. اگر به آن اجازه داده شود که به رشد خود ادامه دهد، چوبهای تازه ای که در قسمت خارجی میرویند بسیار سخت خواهند شد و درخت از قسمت میانی شروع به پوسیدن خواهد کرد. درختانی که به رشد ادامه میدهند به قطر حدود ۱۸۰ سانتیمتر هم میرسند ولی قسمت بسیار کمی از آنها قابل استفاده خواهد بود. برگ درخت بالسا شباهت بسیار زیادی به برگ انگور دارد فقط خیلی بزرگتر است. هنگامی که درخت جوان است، طول این برگها به حدود ۱۲۰ سانتیمتر میرسد. هرچه درخت پیرتر میشود، این برگها رفته رفته کوچکتر میشوند تا به حدود ۲۰ تا ۲۵ سانتیمتر میرسند. بالسا یکی از معدود درختانی در جنگل است که شکل برگ بسیار ساده ای دارد. این ویژگی به تنهائی بالسا را از سایر درختان متمایز میکند.

یک پرستار عالی

طبیعت بطور آشکار درخت بالسا را بعنوان یک درخت پرستار برای حفاظت از درختانی با رشد کندتر، در مقابل حرارت شدید خورشید، در خلال سالهای ابتدائی حیاتشان در نظر گرفته است. مثلا در ناحیه ای که جنگل بواسطه طوفان یا سایر حوادث طبیعی تخریب شده است، درختان بالسا بسرعت بالا آمده و شروع به رشد میکنند و در مدت کوتاهی به قد بلندی میرسند. رشد سریع آنها و اندازه بسیار بزرگ برگهای آنها در طول سالهای اولیه زندگیشان، سپر و حفاظی برای درختان کوچکترو با رشد کمتر ایجاد میکند. هنگامی که این درختان به اندازه ای بزرگ شدند که بتوانند خودشان به حیاتشان ادامه دهند، درخت بالسا شروع به مردن میکند. بدون شک، رشد سریع درخت بالسا، اندازه بزرگ برگهای آن که بتدریج کوچکتر میشوند و طول حیات نسبتا کوتاه این درخت، آن را به یک پرستار عالی در اکوسیستم جنگل تبدیل کرده است.

درختان بالسا چگونه بریده میشوند؟

در حالی که طبیعت درختان بالسا را بعنوان یک پرستاربا عمر کوتاه بکار گرفته است، بشر بالاخره کشف کرد که این درخت یک منبع فوق العاده باارزش است. شروع واقعی استفاده از چوب بالسا به دوران جنگ اول جهانی باز میگردد که متحدین بدنبال یک جایگزین مناسب با فراوانی بالا برای چوب پنبه بودند. تنها نکته منفی استفاده از بالسا، کار طاقت فرسای لازم برای بریدن و خارج کردن آن از جنگل بود و هنوز نیز هست. چون این درختان بطور انفرادی و پراکنده در جنگل میرویند، امکان استفاده از روشهای چوب بری صنعتی و با مقیاس بالا برای بریدن آنها فراهم نیست. تنها روش بریدن آنها، استفاده از روش قدیمی Paul Bunyan است که عبارت است از انداختن درختان با تبر، کشاندن آنها به نزدیکترین رودخانه، بستن آنها به هم بشکل کلک و سپس انداختن کلکها به رودخانه برای ارسال آنها به محل چوب بری در قسمتی از مسیر رودخانه.

تیم برش درخت معمولا از دو بومی اکوادوری که هرکدام به یک تبر اسپانیائی مجهز شده اند تشکیل شده است. بخاطر شرایط منطقه، تیم برش فقط میتواند دو درخت را در روز تا کنار رودخانه حمل کند. در قسمت چوب بری، تنه درختان بصورت خام به قطعات بزرگ برش میخورد و بدقت خشک میشود و سپس به کارخانه های ساخت مدل حمل میگردد. بقیه برشها به قطعات کوچکتر، در کارخانههای مدل با دقت بالا صورت میگیرد.

بخاطر چرخه سریع رشد درختان بالسا، کیفیت و سبکی چوب حاصل بستگی مستقیم به سن درخت بالسا در زمان بریدن آن دارد.

چرا چوب بالسا اینقدر سبک است؟

راز سبکی چوب بالسا را فقط میتوان با میکروسکوپ مشاهده نمود.سلولهای چوب بسیار بزرگ بوده و دارای دیواره نازکی هستند و در نتیجه نسبت بخشهای جامد به بخشهای خالی چوب، حداقل ممکن است. اکثر چوبها دارای ماده پلاستیک مانندی بنام Lignin هستند که سلولها را بهم متصل نگه داشته است. در بالسا این ماده بسیار کم و در حداقل است.تنها ۴۰ درصد حجم یک تکه بالسا را مواد جامد تشکیل میدهد.برای اینکه درخت بالسا مقاومت لازم برای ایستادن در جنگل را داشته باشد، طبیعت درون سلولهای چوب را با آب پر میکند و این باعث میشود که چوب محکم شود، مانند لاستیک ماشین که پر از هوا باشد. درخت بالسا تا پنج برابر مواد چوب در خودش آب دارد در حالی که اکثر چوبهای سخت دیگر، مقدار بسیار کمی آب در مقایسه با مواد جامد چوب دارند. بنابراین چوب درخت بالسا باید بعد از بریدن بدقت خشک شود. روند خشک کردن تنه درخت حدود دو هفته طول میکشد تا اینکه رطوبت چوب فقط به شش درصد برسد. این پروسه همچنین باعث کشته شدن هر گونه باکتری یا حشره موجود در درون چوب نیز میگردد.

چوب بالسای خشک شده چقدر سبک است؟

چوبهای بالسای آماده شده، مانند آنچه در کیتهای هواپیماهای مدل میبینید، وزنهای مختلفی دارند. وزن آنها میتواند از ۰٫۰۶ تا ۰٫۳۸ گرم در سانتیمتر مکعب متغیر باشد. اما چوبی که بطور تجاری در ساخت هواپیماهای مدل بکار میرود، بین ۰٫۰۹ تا ۰٫۲۸ گرم در سانتیمتر مکعب وزن دارد.وزن بین ۰٫۱۲ تا ۰٫۱۹ را بعنوان وزن متوسط در نظر میگیرند و بیشتر در دسترس است. وزن ۰٫۰۹ یا کمتر بسیار کمیاب است و گاهی نیز اصلا نمیتوان آن را پیدا کرد.

آیا بالسا سبکترین چوب در جهان است؟

نه. اکثر مردم متعجب میشوند وقتی میشنوند که از نظر گیاهشناسی، چوب بالسا سومین یا چهارمین چوب سبک در دنیا است. اما چوبهائی که سبکتر از بالسا هستند، بسیار شکننده و ضعیفند و بدرد هیچ کار عملی نمیخورند. برخی از انواع سبکترینها ، اصلا شباهتی به چوب، آنطور که ما تصور داریم ندارند و بیشتر شبیه یک گیاه علفی شکل هستند. تنها بالسا است که مقاومت و سبکی را با هم دارد. در واقع اغلب اوقات از بالسا بعنوان قویترین چوب نسبت به وزنش یاد میشود. در مقایسه با وزن، چوب بالسا از کاج و حتی بلوط هم محکمتر است.

انتخاب بالسا برای ساختن مدل

اکثر فروشگاههای مدل، چوب بالسا را در شکلهای میله، ورقه و بلوک بفروش میرسانند که اگر شما قصد ساختن یک مدل از ابتدا را دارید، میتوانید قطعات مورد نیازتان را از میان آنها انتخاب کنید. بدون شک بخاطر ماهیت چوب بالسا، این قطعات دارای وزنهائی خواهند بود که اندکی باهم متفاوتند. هنگامی که میخواهید قطعات مورد نیازتان را برای خرید انتخاب کنید، باید مورد کاربرد نهائی آنها را در ذهنتان داشته باشید. بطور منطقی باید از قطعات سبکتر در قسمتهائی که استرس کمتری را متحمل میشوند استفاده کنید و از قطعات سنگینتر در بخشهای مهمتر که استرس بیشتری بر آنها وارد میشود استفاده نمائید.