A vitorlázó repülésről ma már úgyszólván mindenki hallott, de annak fizikai törvényeit kevesen ismerik. Ezért igyekszem tömören összefoglalva megvilágítani azokat az összefüggéseket, amelyek megvalósították a mai technika és meteorológia legújabb és talán legcsodálatosabb eredményét: a mótornélküli repülést.

A mótornélküli repülésnek két ága van: a sikló és a vitorlázó repülés. A repülőgépet szárnyai - legyen a gép akár mótoros, akár mótornélküli - ugyanúgy hordják, mint a gépkocsit a kerekei. A különbség csupán az, hogy míg az alátámasztott járómű, a gépkocsi akkor is kerekein nyugszik, ha nincs mozgásban, a repülőgépet csak akkor támaszthatja alá a szárny, ha annak elegendő sebessége van.

A levegőben mozgó repülőgép ezért csupán a mozgásban lévő gépkocsival hasonlítható össze. Míg a levegőben tartózkodik állandóan mozgásban kell lennie, hogy szárnyaira támaszkodhassak, leszálláskor még a talaj érintésének pillanatában is a repüléshez szükséges sebességgel kell haladnia és csak ezután, futóművén tovább gördülve lassulhat és állhat meg teljesen.

A mótoros repülőgép, míg vízszintesen halad vagy emelkedik, teljesen hasonló mozgásállapotban van, mint a gépkocsi, melyet mótorja hajt előre az úton, vagy felfelé a lejtőn. Ha motorját megállítja - pl. leszálláskor - úgy haladó mozgása csupán lefelé tartó ferde pályán lesz lehetséges, ugyanúgy mint az álló mótorú gépkocsinál, amely szintén csak akkor maradhat mozgásban ha lejtős úton lefelé gördülhet. A motoros repülőgépeknek ezt a magasságvesztéssel járó repülőállapotát siklórepülésnek nevezzük.

A mótornélküli repülőgép természetesen szintén csupán siklórepüléssel, azaz a környező közeghez képest szintvesztéssel, vagyis abban ferdén lefelé tartó pályán haladhat tovább. Hogyan lehetséges akkor mégis, hogy az ilyen siklórepüléssel haladó géppel nagy magasságokat lehet elérni és távolságokat megtenni és hosszú időt lehet a levegőben tölteni?

A dolog lényegét a legegyszerűbb módon a következőképen világíthatjuk meg: Képzeljünk el egy személyfelvonó szekrényében ferde deszkából készített lejtős pályát. Ha ennek felső pontjára kis játékkocsit helyezünk és szabadoneresztjük, úgy az végig fog gördülni a deszkán egészen annak aljáig, tehát „siklórepülést” végzett.

Ha azonban a pálya felső pontjára helyezett kis kocsit abban a pillanatban eresztjük szabadon, amikor a személyfelvonó megindul felfelé, a kocsi ismét végiggurul a deszkán, de míg környezetéhez, a felfelé mozgásban lévő felvonószekrényhez képest ugyan magasságot vesztett - „siklórepülést” végzett - , de vele együtt feljutott egy magasabb emeletre. A földhöz viszonyítva tehát magasabbra került, habár környezetéhez, a felvonószekrényhez képest mélyebb helyre jutott.

A vitorlázó repülés sem más, mint a most vázolt kinematikai folyamat. Ha mótornélküli siklórepülőgéppel oly légtérben végzünk siklórepülést, mely emelkedőben van és emelkedésének sebessége nagyobb, mint a siklásban lévő repülőgép merülősebessége, azaz a környezetéhez viszonyított magasságvesztése, akkor a repülőgép siklása vitorlázássá válik és magasságot nyer.

Ezzel el is jutottunk a vitorlázó repülés legfontosabb és mondhatni egyetlen tantételéhez, mely szerint a tudomány és a gyakorlat mai álláspontján vitorlázó, azaz motorikus hajtóerő nélküli vízszintes, vagy emelkedő irányú repülés csupán megfelelő emelkedő légáramban lehetséges, függetlenül attól, hogy az áramlás iránya függőlegesen felfelé irányuló-e, vagy pedig ferdén emelkedő.

Természetesen ezekután mindenki előtt világos az is, hogy vízszintes irányú légáramlásban, legyen annak sebessége bármilyen nagy, vitorlázórepülés nem lehetséges, csupán magasságveszteséggel járó siklás.

Az 1. ábrán álló levegőben siklórepülést végző mótornélküli repülőgépet láthatunk. A gép pályamenti vagy siklósebessége V-vel van jelezve. Mivel a siklórepülés iránya a vízszinteshez képest β szöggel hajlik, a V sebességnek lesz egy függőleges Vm és egy vízszintes Vh sebességösszetevője.

Vm-et nevezzük a gép merülő sebességének, Vh-t pedig a vízszintes- vagy haladósebességnek. Ez ebben az esetben - mivel álló levegőről van szó - azonos a talajhoz viszonyított haladás sebességével.

Az álló levegőben sikló gép állandóan a Vm merülő sebességgel közeledik a talajhoz és bármilyen irányban repülne is, haladó sebessége ahhoz képest mindig Vh lesz. Ha vízszintes irányú légáramlatban végez a gép siklást, úgy Vm a merülő sebessége nem változik, tehát egy bizonyos magasságból elindítva a gépet, a siklás ideje - míg a gép az indítástól számítva földet ér - ugyanaz lesz úgy álló levegőben, mint tetszőleges sebességű vízszintes szélben.

A közeghez viszonyított - és így a gépen mérhető - siklássebesség V is azonos lesz mindkét esetben. A talajhoz képest azonban a vízszintes haladósebesség már ekkor változni fog. Míg álló levegő esetén ez minden irányban egyforma értékű - Vh – volt, addig vízszintes irányú légáramlásban a siklás vízszintes sebességének. Vh-nak és a szél sebességének eredője lesz.

Ha a szél sebessége eléri a siklás vízszintes sebességét, úgy szél ellen fordulva a 2. ábra felső képén látható módon a gép minden vízszintes elmozdulás nélkül függőlegesen Vm merülő sebességével lassan süllyed a talajig, hátszéllel viszont (alsó kép) a rendes (normális) siklás közbeni vízszintes sebessége megkétszereződik a talajhoz viszonyítva és a rendes merülő sebesség mellett látszólagos siklószáma – mely a merülő sebesség és a földhöz viszonyított vízszintes sebesség hányadosa - kétszeresen jobb értéket fog felmutatni, mint álló levegőben, azaz a térben való haladás pályája laposabb szögű lesz.