Redan innan flygplanet kom i början av 1900-talet hade mänskligheten strävat efter att göra fallskärmen perfekt. Faktum är att rudimentära versioner av dessa livräddande apparater går tillbaka till minst 1400-talet och Leonardo da Vinci. Med applikationer som sträcker sig från fritidsskärmshoppning till militära stridsuppdrag, finns fallskärmar idag i en mängd olika former konstruerade för specifika ändamål och inställningar; följaktligen fungerar dessa på relaterade men distinkta sätt.
Fallskärmsgrunder
Alla fallskärmar är utformade för ett grundläggande syfte: att sänka ett objekts tyngdkraftsfall - ofta en person, ibland livlös last - genom luften. De gör det genom att dra nytta av atmosfäriskt drag, en fysisk kvantitet som ingenjörer oftare är en olägenhet än en välsignelse. Ju större drag som genereras av en fallskärm, desto långsammare kommer ett visst objekt som är fäst vid fallskärmen ner till jorden. I ett vakuum skulle en fallskärm vara värdelös eftersom den inte skulle ha några luftmolekyler att "dra" mot.
Fallskärms huvuddelen kallas en baldakin, som ballonger utåt när dess nyttolast börjar falla. Kapellens form är den största avgörande för fallskärms beteende.
Runda fallskärmar
De tidigaste runda fallskärmarna var cirkulära när de planades ut, och detta gjorde dem särskilt instabila i handling eftersom de motstod att bilda en kupolform; detta ledde till ett stort antal dödsolyckor. Senare fungerade militärbyggda runda fallskärmar mycket bättre eftersom de var paraboliska i form. Vissa runda fallskärmar är inte styrbara, så de reser i enlighet med rådande vindförhållanden. Styrbara runda fallskärmar har dock hål som skärs i kanterna på sina baldakiner, så att deras passagerare kan utöva en viss grad av landningskontroll. Runda fallskärmar används ofta i medicinska uppdrag och vid tappning av militärlast.
Andra vanliga mönster
För många ändamål har den ursprungliga runda eller koniska fallskärmen ersatts av ram-air, eller parafoil, fallskärm. Denna typ av ränna har en självuppblåsande kapell; som ett resultat skapar det vid utplacering ett mycket större motstånd mot dragkraft än en rund modell, och dess terminalhastighet är också långsammare. Dessutom ger fallskärmshopparen den långsammare nedgången större kontroll över fallets riktning.
För flygblad i flygplan som reser med supersoniska hastigheter, vilket kan leda till att ovannämnda rännor bryts isär, är fallskärmar med band eller ring fallet. Dessa har hål inbyggda i baldakinen för att minska trycket materialet utsätts för, men dessa hål är inte så stora att själva rännan är ineffektiv som ett säkerhetsverktyg.
Deployment Devices
Många moderna fallskärmar är mycket mekaniserade, med design och funktioner som tar upp hur rännan fungerar i de kritiska ögonblicken när och efter nyttolasten släpps från ett flygplan. Till exempel initierar en drogupistol fallskärmsdistribution genom att skjuta en projektil som är ansluten till rännan med en stigare i hög hastighet, medan en traktorraket tar föremålet som är anslutet till fallskärmen ut ur flygplanets nyttolast och inför det i luftström. Slutligen matar en mortel ut en packad fallskärm som en enda enhet, vilket initierar distributionsprocessen snabbt och smidigt.