لكل فعل رد فعل، مساوٍ له في المقدار ومعاكس في الاتجاه، وذلك قانون نيوتن الثالث للحركة (إسحاق نيوتن، 1687م). وعليه فإن القوة المؤثرة هي قوى متبادلة على الأجسام. فمثلا عندما يسير شخص فإنه يؤثر في الأرض بقوة وتؤثر فيه الأرض بقوة أيضا، لذلك كل من الأرض والإنسان يؤثران في بعضهما البعض.

ويمكن رؤية تطبيقات قانون نيوتن الثالث أيضا، عندما يكون الإنسان في الماء فإنه يدفع للأمام بينما يدفع الإنسان الماء للخلف فكلاهما يؤثر في بعضهما. ويؤثر ذلك في المروحيات أيضا لأنه إذا دفعت المروحة الهواء للأسفل، فإن المروحية تتحرك لأعلى. وللحفاظ على هذا التأثير، يجب أن تدور المروحة بشكل أسرع. ينطبق قانون نيوتن الثالث على الدفع وكيفية تحليق الطائرة، والقانون الثالث هو فريد من نوعه في العمل لكل ثانية للطائرة في الطيران. إذ تؤثر قوى الطيران الأربعة دائما في الطائرة: الدفع (للأمام)، والسحب (إلى الخلف)، والرفع (لأعلى)، والوزن (لأسفل). وإن إدارة هذه المتغيرات وردود أفعالها المتساوية والمعاكسة لبعضها البعض هي الطريقة التي يجعل بها الطيار الطائرة تتحرر من الجاذبية الأرضية، ثم يحافظ على السيطرة عليها.

عاش نيوتن قبل برنولي (1700م – 1782م)، ودرس برنولي أعمال نيوتن أثناء تطوير نظريته. ويفضل العلماء الأكثر شهرة في هذا المجال نظريات مختلفة حول كيفية عمل الرفع والقانون الثالث ونظريات برنولي معا. وعادة ما يتبنى علماء الطيران والمهندسون والفيزيائيون فهم دور قانون نيوتن الثالث في الدفع والرفع، لكن بعض العلماء والطيارين يختلفون حول كيفية توافق القانون الثالث مع مبدأ دانيال برنولي للرفع، والذي ينص بشكل أساسي على أن الضغط في تدفق الهواء ينخفض مع تدفق الهواء فوق سطح الجناح. ويمكن للطلاب العثور على مجموعة متنوعة من التفسيرات، اعتمادا على النص الذي تفضله الدراسة أو حتى النظرية التي تفضلها مدرسة الطيران. فبعض هذه المعلومات يمكن أن تبدو في بعض الأحيان متضاربة.


لكن من المهم أن نفهم أسس النظريات وكيف تعمل قوى الطيران على الجسم الطائر، علاوة على ذلك عن دور نظام الدفع ووزن الجسم الطائر والمحرك والوقود والمسافة والارتفاع المستهدف.

كانت فكرة الطيران العمودي موجودة منذ آلاف السنين، وتظهر الرسومات التخطيطية لطائرة VTOL (طائرة هليكوبتر) في كتاب رسم لليوناردو دافنشي (1452م-1519م). وحلقت طائرات الميزة التنافسية VTOL والمأهولة، في شكل طائرات هليكوبتر بدائية لأول مرة في عام 1907م واستمرت حتى بعد الحرب العالمية الثانية للكمال. ويعتبر VTOL هو شكل قصير من الإقلاع والهبوط العمودي. كما يوحي الاسم، بينما يمكن لطائرة دون طيار الإقلاع والهبطوط عموديا في أي مكان تقريبا دون الاعتماد على المدرجات.

ويعتمد أيضا مستقبل التنقل في الفضاء الجوي بشكل كبير على الإقلاع والهبوط العمودي. إذ تطورت نظريات هذه الميزة التنافسية بشكل ملحوظ في الأعوام المنصرمة مع تطور التكنولوجيا والتقنيات الحديثة وزيادة احتياج الإنسان للطائرات المسيرة أو ما يعرف بالدرون. وتساعد هذه الطائرات دون طيار في رسم الخرائط والمسح والبحث والرصد البيئي والمراقبة، من بين استخدامات أخرى. واليوم حلم السيارات الطائرة الذي كان حتى وقت قريب مجرد حلم. لكي يكون النقل الطائر الصغير مفيدا وقابلا للمناورة. فكان الإقلاع العامودي فيها ضروريا.

ومعظم المدن الرئيسة ليس لديها مساحة لتحمل تكلفة مدرج لكل مركبة. فبعد نجاح الطائرات دون طيار الأصغر حجما في صناعة الأفلام والتصوير الفوتوغرافي ولدت eVTOL مستقبل السفر الآمن للطائرات والذي سيتوفر عند الطلب قريبا.

إذ نجد أيضا بعد عقود من المشاريع بدأت فئة جديدة من المركبات في الظهور. ووصلت طائرات إلى التبني الجماعي، على سبيل المثال eVTOL، والذي سوف يغير الطريقة التي ننقل بها الأشخاص والبضائع وفي المهمات التي تتطلب الوصول السريع وتجاوز حاجز الوقت وعقبات الاختناق المروري في أوقات الذروة.