Lelicottero (dal greco: ἕλιξ [helix], spira, spirale, e πτερόν [pterón], ala) è un tipo di aerogiro, adibito al trasporto di persone e cose per scopi civili e/o militari, in cui il sollevamento e la spinta sono forniti da un rotore che gira orizzontalmente. È generalmente dotato di uno o più motori a pistoni o a turbina che azionano un complesso di pale che gli permettono di sollevarsi e abbassarsi verticalmente, restare fermo in volo, spostarsi lateralmente, all'indietro o in avanti e compiere voli similmente a quanto fa un aeroplano, ma con maggiori flessibilità e manovrabilità.
Gli elicotteri non sono a rigore dei velivoli, sebbene vengano talvolta erroneamente indicati in tal modo; essi appartengono ad un'altra categoria di aerodine, denominati aerogiri.
Storia Età antica e moderna
La prima testimonianza storica di un oggetto in grado di sollevarsi verticalmente nell'aria grazie alla rotazione di un'elica risale alla Cina del V secolo a.C.: un giocattolo costruito in leggerissimo legno di bambù e costituito da un'elica a due pale collegata a un bastoncino che, fatto ruotare velocemente fra i palmi delle mani o mediante la trazione di una cordicella, lo faceva levare in volo. Questi piccoli giocattoli, tuttora utilizzati anche in Giappone dove prendono il nome di taketombo, arrivarono in Europa presumibilmente nel XV secolo, dal momento che appaiono in alcuni dipinti a partire dal 1463.
Circa vent'anni dopo Leonardo da Vinci, in un disegno del 1480 circa riportato nel Codice Atlantico,Vite Aerea, 1483-1486, Codice Atlantico, foglio 83 v., Milano, Biblioteca Ambrosiana. abbozza il progetto di una "vite aerea" che, nelle sue intenzioni, avrebbe dovuto "avvitarsi" nell'aria sfruttandone la densità similmente a quanto fa una vite che penetra nel legno. La macchina era immaginata come una vite senza fine con una base del diametro di circa 5 metri, mossa dalla forza muscolare di quattro uomini e costituita da una struttura di legno rivestita di una tela di lino inamidato. Non vi è tuttavia prova che Leonardo abbia effettivamente costruito la macchina da lui immaginata che rimarrebbe, quindi, una delle tante intuizioni teoriche della multiforme attività del celebre inventore da Pilotfriend.com. o, piuttosto, l'anticipazione ante-litteram di un'elica aeronautica. dal sito del Museo nazionale della scienza e della tecnologia Leonardo da Vinci.
Nel luglio 1754 l'inventore russo Michail Lomonosov mostrò all'Accademia russa delle scienze un piccolo birotore in tandem potenziato da una molla e inteso come mezzo per portare in quota strumenti meteorologici. Nel 1783, appena un anno dopo l'ascensione dei fratelli Montgolfier in pallone, il naturalista Christian de Launoy, con l'aiuto del suo meccanico Bienvenu, realizzò e presentò all'Accademia della Scienza di Parigi un giocattolo dimostrativo funzionante con due rotori controrotanti realizzati con piume di tacchino mosse da un archetto elastico metallico. L'idea delle eliche controrotanti venne accettata come brevetto per la prima volta nel 1859 in risposta alla richiesta dell'inglese Henry Bright, cui fece seguito nel 1863 una simile registrazione di brevetti nel Regno Unito e Francia da parte del visconte Gustave Ponton d'Amecourt. Questo pioniere del volo francese costruì un modello con un motore a vapore, che però non fu in grado di sollevarsi in volo durante l'esposizione aeronautica di Londra del 1868, ma la validità del progetto si poté verificare quando volò una versione con i rotori mossi da elastici. D'Amecourt chiamò i suoi modelli "hélicoptères" ed è per questo considerato l'inventore del termine.
Nel 1877 l'ingegnere italiano Enrico Forlanini riuscì a far sollevare fino all'altezza di circa 13 metri un modello di elicottero del peso di 3,5 kg con due rotori bipala coassiali controrotanti utilizzando un motore a vapore alimentato da una piccola caldaia portata ad alta pressione attraverso un fornello che costituiva la base da cui il modello si involava e che restava a terra per non appesantirlo. Sembra che il primo a brevettare un modello di elicottero o meglio "un apparecchio aereo dirigibile applicabile all’industria, avente lo scopo di rimpiazzare gli aerostati" sia stato l'italiano Gaetano Granieri nel 1896 a Marsiglia. Purtroppo, del brevetto si è persa ogni traccia.
Prima metà del XX secolo Nel 1901 l'inventore slovacco Ján Bahýľ costruì un modello di elicottero potenziato da un motore a combustione interna che riuscì a sollevarsi di 0,5 metri e che, una volta perfezionato, il 5 maggio 1905 si sollevò dal suolo di circa 4 metri compiendo un volo di metri.
Nel 1906 due fratelli francesi, Jacques Breguet e Louis Charles Breguet, avvalendosi della collaborazione del professor Charles Richet, primi al mondo applicarono pale dotate di profilo alare ad un prototipo di elicottero realizzando il Breguet-Richet No.1, potenziato da un motore Antoinette V-8 da che azionava per mezzo di una trasmissione a catena quattro rotori posti ai quattro vertici di una struttura a forma di X e muniti ciascuno di quattro pale biplane. In una data incerta compresa fra il 14 agosto e il 29 settembre 1907, lo strano velivolo riuscì a sollevarsi dal suolo di 60 cm con un passeggero a bordo per circa un minuto, ma l'impossibilità di spostarsi in volo controllato per la mancanza di qualsiasi dispositivo di comando, cosa che richiedeva la presenza di un uomo munito di un lungo rampone ad ognuno dei quattro vertici della macchina per mantenerla in assetto e impedire che si rovesciasse, fece sì che i voli del Gyroplane No. 1 vennero considerati come i primi voli con persone a bordo di un elicottero, ma non i primi voli liberi di un elicottero.AA. VV., Enciclopedia dell'Aviazione, Novara, EDIPEM, 1978, Vol. 3, pp. 62, 63.
Il primo volo libero di un elicottero viene in generale riconosciuto alla macchina realizzata da un altro inventore francese (di origine rumena), Paul Cornu che, in collaborazione con il fratello Jacques e il padre Jules, progettò e costruì l'elicottero Cornu, un velivolo di 6 metri di lunghezza, in grado di ospitare un passeggero nel mezzo e dotato di due rotori controrotanti alle estremità messi in rotazione da un motore Antoinette da 24 cavalli. Nel testo citato, il Dott. J. Gordon Leishman, una membro dell'AHS Fellow International, al 64° forum annuale della American Helicopter Society International, esprimeva dubbi sulle possibilità della macchina di Cornu, sostenendo che essa non aveva un motore di sufficiente potenza e un sistema di controllo tali da permetterle di sollevarsi dal terreno in volo libero. Il 13 novembre 1907, a Lisieux, Cornu fu il primo uomo ad effettuare un volo libero controllato alzandosi in volo di 30 cm per circa 20 secondi, senza la necessità di vincoli di sicurezza e l'episodio viene riconosciuto come il primo volo libero effettivo di un elicottero con passeggero. In seguito Cornu effettuò pochi altri voli, fino ad arrivare ad un'altezza di quasi due metri, ma in realtà le soluzioni adottate non consentivano un efficace controllo del velivolo per cui ogni ulteriore esperimento venne abbandonato.
Durante la prima guerra mondiale, l'ingegnere ungherese Theodore von Kármán, insieme al proprio assistente tenente Wilhelm Zuroveć e al maggiore Stephan von Petrócz, realizzò per l'Imperial regio esercito austro-ungarico il PKZ 1, una macchina costituita da una semplice struttura triangolare in tubi d'acciaio recante quattro eliche orizzontali portanti in legno, due destrorse e due sinistrorse, azionate da un motore elettrico da 190 CV alimentato da cavi che la macchina sollevava con sé insieme alle funi di vincolo. Dopo quattro voli di prova la macchina finì fuori uso per un guasto al motore e fu sostituito dal più grande PKZ 2, ideato come piattaforma fissa da osservazione per l'artiglieria in sostituzione dei palloni frenati. Il velivolo era dotato di due eliche coassiali controrotanti del diametro di 6 metri, azionate da tre motori Gnome da 100 CV, era privo di qualsiasi sistema di controllo ed era destinato a sollevarsi in verticale, essendo vincolato al suolo attraverso funi. Sopra le eliche poteva essere montata una struttura cilindrica in legno per l'osservatore.AA. VV., Enciclopedia dell'Aviazione, Novara, EDIPEM, 1978, Vol. 5, p. 222. La costruzione del prototipo cominciò alla fine del 1917 e l'elicottero compì il primo volo il 2 aprile 1918 vicino a Budapest. Durante gli oltre trenta voli successivi la macchina, priva di passeggeri, raggiunse un'altezza massima di una cinquantina di metri (ben lontana dai 500 richiesti dall'esercito imperiale) riuscendo a rimanere in volo anche per un'ora. Il 10 giugno 1918, di fronte ad una commissione esaminatrice composta da autorità militari, l'aeromobile precipitò probabilmente per un guasto meccanico, danneggiandosi seriamente. La commissione decise per la non continuazione del progetto, che venne quindi sospeso.
Nei primi Anni 1920, l'argentino residente in Europa Raúl Pateras-Pescara de Castelluccio diede una delle prime dimostrazioni funzionanti di controllo del passo collettivo e di quello ciclico: le pale dei rotori coassiali controrotanti del suo prototipo potevano essere svergolate alle estremità attraverso dei cavi in modo da aumentare o diminuire la spinta prodotta. Nel suo progetto era prevista anche l'inclinazione in avanti di pochi gradi del mozzo dei rotori, in modo da consentire il moto in avanti dell'aeromobile senza dover usare un'elica separata come negli aeroplani. L'elicottero, denominato "No. 1", venne provato nel gennaio 1924, ma si rivelò sottopotenziato e non in grado di sollevare il proprio peso. Il governo britannico finanziò ulteriori ricerche di Pescara che portarono alla realizzazione del modello "No. 3" che, equipaggiato con un motore radiale da 250 hp, nel gennaio 1924 riuscì ad sollevarsi dal suolo rimanendo in volo per circa dieci minuti. Pateras-Pescara fu anche in grado di dimostrare il principio dell'autorotazione. Popular Science, Novembre 1930, p. 70. Popular Mechanics, March 1931.
Il 14 aprile 1924 il francese Étienne Oehmichen stabilì il primo record del mondo riconosciuto dalla Fédération Aéronautique Internationale (FAI), volando con il suo elicottero quadrirotore per 360 metri. Il 18 aprile 1924 Pescara batté il record di Oemichen, coprendo la distanza di 736 metri in 4 minuti e 11 secondi con una velocità quindi di circa 13 km/h, mantenendosi ad una altezza di sei piedi (circa 1,8 m). Record di distanza che fu di nuovo reclamato da Oehmichen il 4 maggio, quando, col suo modello Nº 2, coprì la distanza di 1,69 km in 14 minuti volando ad un'altezza di 15 metri.Rumerman, Judy. . Centennial of Flight Commission. Retrieved 28 November 2007. Il 4 maggio, Oehmichen stabilì il primo record su circuito chiuso di 1 km per elicotteri, coprendo la distanza in 7 minuti e 40 secondi con il suo modello "No. 2".
Nello stesso periodo negli Stati Uniti d'America, al Wright Field a Dayton (Ohio), l'ingegnere e matematico rumeno Gheorghe Botezatu realizzò un elicottero per l'United States Army Air Service, ma pur ricevendo dei buoni risultati confermati anche da parte della stampa mondiale l'esercito cancellò il programma nel 1924 e il prototipo venne demolito, per presentare poi un altro elicottero, la cui indicazione era GB5 e come registrato nel libro "Storia Aeronautica ", pubblicato a Parigi nel 1932, era il " più perfetto elicottero vintage". Nel 1928, l'ingegnere aeronautico ungherese Oszkàr Asbóth costruì un prototipo di elicottero che riuscì a volare per non meno di 182 volte con una durata massima del singolo volo di 53 minuti.