ژیروسکوپ مکانیکی چیست؟
ژیروسکوپ های مکانیکی بر اساس اصل کشف شده در قرن نوزدهم توسط «ژان برنارد لئون فوکو» (Jean-Bernard-Léon Foucault)، فیزیکدان فرانسوی که نام ژیروسکوپ را به چرخ یا روتور نصب شده در حلقه های جیمبال یا گیمبال داده بود، نامگذاری و شناخته شدند.
تکانه زاویه ای روتور در حال چرخش باعث شد تا حتی زمانی که مجموعه جیمبال کج بود، حالت خود را حفظ کند. در دهه 1850 فوکو آزمایشی را با استفاده از چنین روتوری انجام داد و نشان داد که چرخ در حال چرخیدن جهت اصلی خود را در فضا بدون توجه به چرخش زمین حفظ می کند.
این قابلیت کاربردهای متعددی را برای ژیروسکوپ به عنوان نشانگر جهت پیشنهاد کرد و در سال 1908 اولین ژیروسکوپ قابل کار توسط مخترع آلمانی «آنشوتز کیمفه» (H. Anschütz-Kaempfe) برای استفاده در شناور توسعه یافت.
در سال 1909، مخترع آمریکایی «المر. اسپری» (Elmer A. Sperry)، اولین خلبان اتوماتیک را با استفاده از ژیروسکوپ برای حفظ هواپیما در مسیر ساخت. اولین خلبان اتوماتیک کشتی ها در کشتی مسافری دانمارکی توسط یک شرکت آلمانی در سال 1916 نصب شد و در همان سال از ژیروسکوپ در طراحی اولین افق مصنوعی هواپیماها استفاده شد.
ژیروسکوپ ها از زمان موشک های V-1 و V-2 آلمان ها در جنگ جهانی دوم برای هدایت خودکار، تصحیح حرکت از راه دور و چرخش در موشک های کروز و بالستیک استفاده می شوند.
همچنین در طول این جنگ، توانایی ژیروسکوپ ها برای تعیین جهت با درجه بالایی از دقت، همراه با مکانیزم های پیچیده کنترلی، منجر به توسعه تفنگ های تثبیت شده، بمب افکن و سکوهایی برای حمل اسلحه و آنتن های راداری روی کشتی ها شد.
سیستم های هدایت داخلی مورد استفاده فضاپیماهای مداری به یک سکوی کوچک نیاز دارند که با درجه فوق العاده ای از دقت تثبیت شوند. این مهم توسط ژیروسکوپ های سنتی انجام می شود. دستگاه های بزرگ تر و سنگین تر به نام چرخ های حرکت (یا چرخ های عکس العمل) نیز در سیستم های کنترل جهت جغرافیایی برخی از ماهواره ها استفاده می شوند.