“Wing in Surface Effect” Aircraft
Sekitar tahun 8000SM, perahu pertama yang dibuat oleh Manusia (Homo Sapiens) pertama kali ditemukan, walau demikian para sejarawan percaya perahu sudah pernah digunakan 800 ribu tahun sebelumnya. Berangkat dari situ, teknologi untuk menaklukan daerah perairan pun terus berkembang.
Beberapa milenium setelahnya, saat teknologi dan ilmu pengetahuan kian berkembang, manusia dapat merumuskan beberapa hal yang menjadi hambatan untuk mencapai efisiensi yang baik, yaitu gaya hambat akibat gesekan atau drag dari air. Berbagai macam cara dicoba untuk mengurangi drag dari air seperti membuat bentuk hull yang lebih hidrodinamis, hydrofoil, dll. Salah satu kesimpulan umum yang didapat untuk mengurangi drag tersebut adalah dengan mengurangi daerah yang bergesekkan dengan air.
Lalu, bagaimana bila kita menerbangkan kapal tersebut dari air?
Sejauh ini hanya ada dua moda transportasi umum untuk melewati perairan, yaitu kapal laut dan pesawat. Akan tetapi, kecepatan kapal konvensional biasanya hanya sekitar 50km/jam bahkan kurang dari itu. Di sisi lain, walau kecepatan pesawat komersial yang kecepatannya hingga sekitar 900km/jam, biaya yang dikeluarkan untuk mengoperasikan pesawat tergolong sangat besar. Dari perbandingan tersebut, tedapat ruang yang luas untuk pengembangan moda transportasi lain untuk memenuhi ruang kosong tersebut.
Sekitar awal tahun 1920, para pilot menemukan bahwa pesawat mereka terasa lebih efisien saat mereka mendekati landasan pacu untuk mendarat. Fenomena tersebut kemudian diberi nama ground effect. Pada tahun 1960, fenomena tersebut dipelajari lebih dalam oleh Rostislav Alexeyev dari Uni Soviet dan muncullah kendaraan baru yang bernama Ekranoplan atau dikenal juga sebagai Caspian Sea Monster. Pada kurun waktu yang tidak terlalu berbeda, Alexander Lippisch juga membuat sebuah kapal cepat untuk pembisnis Amerika dimana desainnya ternyata bekerja sangat baik pada ground effect.
WISE (Wing in Surface Effect) atau kadang juga disebuh WIGE (Wing in Ground Effect) adalah kendaraan yang terbang sangat rendah terhadap permukaan bumi sehingga kendaraan tersebut dapat terbang lebih mudah pada daerah cakupan ground effect. Pada perkembangannya, WISE umum dipakai untuk menyebrangi perairan sehingga WISE dapat melakukan lepas landas atau mendarat pada permukaan air.
Cara kerja dari WISE sama seperti pesawat pada umumnya, akan tetapi karena ground effect, sayap mendapat tambahan tekanan dari bawah dan dalam waktu bersamaan menaikkan nilai perbandingan Lift dan Drag. Seperti pesawat umumnya, fase terbang dari WISE pun meliputi take-off, cruise, dan landing. Fase dimana WISE membutuhkan energi yang besar adalah ketika melakukan take-off dan landing karena efek kelembaman gaya. Selain itu, pada fase take-off WISE juga menghadapi tantangan besar seperti kapal laut, yaitu hambatan besar akibat air.
WISE memiliki beberapa keuntungan seperti biaya konstruksi lebih murah karena kebutuhan dan regulasinya tidak seketat pesawat terbang, tidak ada kabin bertekanan sehingga mengurangi kebutuhan kekuatan fatigue, bentuk sayap yang lebih tebal dan memiliki aspek rasio yang kecil membuatnya lebih mudah dibuat, dan area terbang yang rendah membuat WISE tidak menerima beban sebesar dan sedinamis pesawat terbang. Jika ditinjau dari segi efektivitas, dari berbagai studi juga dapat ditemukan bahwa WISE lebih efisien dari segi bahan bakar karena hanya perlu mengeluarkan energi besar saat take-off dan landing, tidak memerlukan mesin yang terlalu besar karena WISE terbang dengan bantuan ground effect.
Pada aplikasinya, walau ketahanan terbang juga bergantung pada pesawat WISE yang digunakan, akan tetapi rata-rata dari pesawat WISE yang telah dikembangkan dapat menempuh jarak hingga 1000km dalam sekali terbang.
Tentu kemampuan dari pesawat WISE ini cukup hebat, terutama pada negara kepulauan seperti Indonesia. Jika kita ambil jarak antara Pelabuhan Merak menuju Bakauheni yang menempuh jarak sekitar 50km, atau dari Pelabuhan Muara Angke menuju pulau terjauh di daerah Kepulauan Seribu yaitu Pulau Sebira yang berjarak sekitar 117km, WISE dapat digunakan sebagai pengganti kapal dengan keuntungan waktu tempuh yang cepat.
Selain itu, berbeda dengan pesawat yang membutuhkan landasan pacu, WISE yang bisa berlabuh dan lepas landas dimana saja membuatnya dapat mencapai daerah manapun. Dengan teknologi yang mutakhir dan desain yang tepat, mencapai pulau terpencil tidaklah sulit.
Akan tetapi dalam perkembangannya, teknologi untuk pesawat WISE kalah cepat dengan perkembangan moda transportasi lain yang lebih diminati seperti kereta yang kini bisa menembus bawah laut dengan terowongan khusus, kapal feri yang sudah umum dipakai semakin efisien, dan lainnya. Selain itu baik dari segi regulasi, belum ada regulasi yang khusus mengatur mengenai WISE. Sejauh ini WISE masih masuk ke dalam kategori kapal.
Penulis : Fachri (AE’16)
