Летающие воздушные шары
Первая задокументированная попытка поднять в воздух воздушный шар была предпринята в 1709 году Бартоломео Лоренсу де Гужманом. 5 июня 1783 года братья Жозеф Мишель и Жак Этьен Монгольфье в Анноне предприняли первую успешную попытку поднять бумажно-холщовый воздушный шар Ad Astra (К звездам), наполненный горячим воздухом. Аэростат пролетел 2336 м, поднявшись на высоту около 1,8 км. Как выглядит сегодня полет на воздушном шаре, вы узнаете из следующей статьи.
280-220 тенге Есть горячие свидетельства о военных сигналах в Китае в эпоху Троецарствия. Это были воздушные фонари, называемые кунмин, в дальнейшем применявшиеся многократно, в т.ч. монголами в битве при Легнице. Прямых доказательств того, что китайцы совершили полет на воздушном шаре с экипажем, нет, но есть признаки того, что это могло произойти.
1. Модель воздушного шара Бартоломео Лоуренсо де Гужмао.
1709 Первую задокументированную попытку с моделью, аналогичной по принципу действия известному сегодня монгольфьеру, предпринял придворный капеллан португальского короля Иоанна V — Бартоломео Лоуренсо де Гужман (1).
1782-83 Первый воздушный шар из бумаги и ткани, наполненный горячим воздухом, был запущен в декабре 1782 года в Анноне двумя братьями-французами: Джозеф Мишель i Этьен Жак Монгольфье (2). Их аэростат диаметром около двенадцати метров, названный Ad Astra (к звездам) он пролетел почти 2,5 км, взлетев на высоту около 1,8 км.
Шар, изготовленный братьями Монгольфье, имел внизу отверстие, под которым зажигался огонь, горящий в костре, устроенном в лодкообразной емкости, прикрепленной к шару. Через несколько месяцев братья повторили успешную попытку бегства в присутствии короля Людовика XVI, двора и многих именитых зрителей. К воздушному шару была прикреплена клетка с уткой, петухом и бараном. Зрелище длилось всего несколько минут, так как оболочка воздушного шара разорвалась, и он, естественно, упал, но аккуратно, так что никто не пострадал.
21 ноября 1783 г. физик Жан-Франсуа Пилатр де Розье он стал первым человеком в мире, поднявшимся на 1785 метров над землей на воздушном шаре Монгольфье. В 15 году он стал первой жертвой авиакатастрофы. При попытке пролететь над Ла-Маншем гибридный шар, наполненный воздухом и водородом, загорелся через 500 минут после взлета и упал с высоты XNUMX метров.
2. Воздушный шар Монгольфье
1783 Опираясь на работы Роберта Бойлеа, Генри’его Кавендиша i Тибериуша Маре Француз Жак Шарль сконструировал воздушный шар, наполненный водородом, и запустил его 27 августа 1783 года в Париже. Балон упал за пределы города, где население, полагая, что имеет дело с каким-то адским драконом, разорвало его на мелкие кусочки. Первоначально этот вид воздушного шара назывался (англ. charlter), а воздушный шар — монгольфьером. В декабре 1783 г. он сам совершил полет на водородном шаре, чехол которого был сделан из прорезиненной ткани с сеткой, на которой была подвешена корзина; в корпусе имелся люк для выпуска из него газов во время полета. Он также был оснащен балластом и барометром, используемым для измерения высоты подъема.
1785 Жан-Пьер Бланшар.
1794 Армия Французской Республики использует привязные аэростаты наблюдения, которые способствовали победе при Флерюсе, облегчив отслеживание перемещений вражеских войск.
1797 В Париже над парком Монсо пролетает 700-метровый воздушный шар, после чего воздухоплаватель делает первый в истории прыжок с парашютом из гондолы.
1836 Первый дальний полет на воздушном шаре. Большой воздушный шар Нассау (2407 кубических метров), пилотируемый британским любителем воздушных шаров. Чарльз Грин пролетает 800 км из Лондона в Вайльбург в Германии за 18 часов (3).
1852 Аэростаты искали способы управления направлением полета воздушного шара и эффективной навигации. Первый управляемый воздушный шар (позже названный дирижаблем) был запущен Генри Гиффардом в 1852 году. Он пролетел около 27,5 км от Парижа до Эланкура со скоростью около 8 км/ч. В 1855 году Жиффард сконструировал еще одну модель дирижабля, которая, однако, потерпела аварию.
1870 Воздушные шары используются для военных наблюдений во время франко-прусской войны. Во время него один из французских министров совершил драматический побег на воздушном шаре из осажденного Парижа.
1872 Пол Хенлейн использовал (привязанный) четырехцилиндровый двигатель Ленуара мощностью 5 л.с. при 40 об / мин.
4. Полет дирижабля Альберта Сантос-Дюмона в 1901 году.
1898-1901 Сначала в своей тарелке летающий дирижабль он был оснащен двигателем внутреннего сгорания Альберто Сантос-Дюмона. Однако первая постройка оказалась не очень удачной. Успех принес Сантос-Дюмону дирижабль № 6 построен в 1901 г., взлетел из парка в Сен-Клу 19 октября 1901 г., обогнул Эйфелеву башню (4) и вернулся менее чем за полчаса. Этот полет принес ему большую известность и премию Дойча де ла Мёрта в размере 100 1903 франков, половину из которых он отдал на помощь бедным. С XNUMX года «Сантос-Дюмон» выполняла коммерческие полеты своих дирижаблей над Парижем с авиабазы Нейи.
1900 Граф Фердинанд фон Цеппелин, немецкий генерал, авиационный инженер и конструктор, строит первый успешный каркас дирижабля для 12-часового полета между Швейцарией и Баварией.
С 1910 по 1914 год дирижабли Цеппелин прошли безаварийные пассажирские перевозки на протяженность около 160 000 км, а с 1913 г. они были включены в состав армейского снаряжения. Дирижабли, получившие в народе название «цеппелины» в честь своего конструктора, совершали в годы Первой мировой войны (5) бомбардировочные налеты, в т.ч. в Антверпен, Льеж, Варшаву, Париж, Лондон, Неаполь, Хамберсайд, Восточную Англию, Тайнсайд и совершали разведывательные полеты.
5. Применение воздушных шаров во время Первой мировой войны
1914 Воздушный шар Berliner пролетает 3052 км из Биттерфилда в Германии в Пермь в России.
1931 Огюст Антуан Пикар, швейцарский исследователь, разработал основные предположения о структуре в начале 30-х годов. batyskafu, но не реализовано в то время. Исходя из этих предположений, он построил в 1930 г. стратостат (6). В честь главного спонсора, Бельгийского национального исследовательского фонда, воздушный шар был назван «FNRS». 27 мая 1931 года Пикар вместе с Полом Кипфером из Аугсбурга поднялся на рекордную высоту в 15 785 метров, произведя во время полета множество важных измерений атмосферы и космических лучей. Профессор Пикар совершил еще 26 полетов в стратосферу, достигнув максимальной высоты 23 000 метров.
1937 При швартовке в аэропорту Лейкхерст в штате Нью-Джерси в США происходит взрыв дирижабля LZ 129 «Гинденбург» (7), после чего от использования этого типа самолетов отказались. Немецкий пассажирский дирижабль, самый большой в истории (наряду со спаркой LZ-130 «Граф Цеппелин II»), имел длину 245 м и диаметр 41 м; он содержал 200 000 м³ водорода в 16 резервуарах. Он был оснащен четырьмя дизельными двигателями мощностью по 1200 л.с. каждый. Максимальная скорость достигала 135 км/ч. «Гинденбург» мог перевозить 72 пассажира (50 в трансатлантическом круизе) и 61 член экипажа.
7. Катастрофа дирижабля «Гинденбург»
1940-45 Во время Второй мировой войны британцы использовали воздушные шары для защиты Лондона от бомбардировок. Они не всегда были эффективны, потому что, например, немецкие бомбардировщики Heinkel He 111 имели слишком большую высоту полета, чтобы их можно было бояться. Тем не менее, некоторые ракеты Фау-1 были уничтожены благодаря этим защитным аэростатам.
60-е годы Возрождение популярности воздушных шаров. Это произошло после того, как воздух впервые был использован для нагрева пропановые горелки.
1961 Американец Малкольм Д. Росс со штурманом Виктором А. Пратером на борту аэростата «Lee Levis Memorial» поднимаются на высоту 34 668 метров. Воздушный шар взлетел с военного корабля USS Antietam в Мексиканском заливе. Это абсолютный рекорд высоты полета на воздушном шаре с человеком на сегодняшний день.
1978-2015 Последние десятилетия были временем впечатляющих рекордов на воздушном шаре. В 1978 году Бен Абруццо, Макси Андерсон и Ларри Ньюман на воздушном шаре “Double Eagle II” бьют рекорд дальности полета заполненной гелием конструкции, пролетев беспрерывно 137 часов 5 минут 50 секунд. В свою очередь, рекорд дальности – 8383 км – с 1981 года в составе экипажа “Double Eagle V” 4 человека. Это были Бен Абруццо, Ларри Ньюман, Рон Кларк и Рокки Аоки.
В начале 2015 года американец Трой Брэдли и россиянин Леонид Тюхтяев побили оба старых мировых рекорда по дальности и продолжительности полета на газовом баллоне. Их воздушный шар «Два орла», наполненный гелием, был запущен из префектуры Сага в Японии. Они пролетели над Тихим океаном 6 дней 16 часов 37 минут (160 часов 37 минут) и за это время преодолели 10 696 км в 6 км от побережья Мексики.
1987 Первый трансатлантический полет на воздушном шаре. Ричард Брэнсон и Пер Линстранд пролетают над Атлантикой на воздушном шаре Virgin Atlantic Flyer, самом большом воздушном шаре объемом 65129 24640 кубических метров. Воздушный шар преодолевает 33 209 км за рекордное время в 10720 часа и достигает скорости более XNUMX км/ч. Четыре года спустя тот же экипаж пролетает XNUMX XNUMX км на воздушном шаре над Тихим океаном.
1999 Бертран Пикар (Швейцария) в качестве пилота и Брайан Джонс (Великобритания), штурман, во время облета Земли на воздушном шаре «Breitling Orbiter» побили рекорды дальности без посадки – 40814 477 км, продолжительность полета – 47 часов 370 минут, а скорость обращения Земли по орбите – 24 часов XNUMX минуты.
2002 Стив Фоссет первым облетел земной шар в одиноком полете на воздушном шаре (8). До этого, в 1995 году, он был первым человеком, совершившим в одиночку полет над Тихим океаном на воздушном шаре. Она вылетела в Нортаме, Западная Австралия, 19 июня 2002 года, чтобы вернуться на континент, и приземлилась в Квинсленде 3 июля 2002 года. Он находился в воздухе 14 дней. Его воздушный шар двигался со скоростью около 250 км/ч. Это была шестая попытка Фоссета в одиночку облететь вокруг Земли.
2005 Виджайпат Сингхания устанавливает рекорд высоты полет на воздушном шаре, взлетев на 21 290 м на огромном воздушном шаре высотой более 50 метров, оборудованном герметичной гермокабиной.
Типы воздушных шаров
Газовые баллоны
W газовые баллоны используются газы легче воздуха, такие как гелий и водород. Иногда используется газовое отопление. Чехол газового баллона изготавливается из ткани с резиновым покрытием (хлопок, шелк или синтетические ткани). Она оплетена сеткой, концы которой прикреплены к опорному ободу – к ободу подвешена корзина. Так называемой навигационный закрылокдля сброса газа. Высота полета увеличивается после сброса балласта. Его функцию выполняют мешки с песком и водой, прикрепленные к ободу баллона. Снижение полета получается путем выпуска газа через заслонку. Такие воздушные шары дороги в обращении.
Воздушные шары
Воздушный шар состоит из гондолы (корзина), в которой сидит экипаж, горелка и корпус в форме шара или другой формы (сегодня можно встретить очень причудливые конструкции). Бумага использовалась для первых воздушных шаров этого типа, что было довольно опасно.
Сегодня используются очень прочные и негорючие полиэфирные ткани. Nomex, ткань, разработанная НАСА для космических полетов, используется для критической нижней части оболочки, которая защищает пламя от нагревательной горелки. Однако корзина по-прежнему в основном из лозы. Высота полета регулируется за счет нагрева воздуха внутри корпуса горелками, мощность которых достигает до 2500 кВт! Работают на пропане из больших баллонов (даже 80 литров) с прочной конструкцией. Горелки потребляют около 30 кг пропана за час полета. Нагнетатели холодного воздуха используются для наполнения оболочки перед взлетом (для экономии газа и защиты оболочки аэростата от возгорания), а оболочка наполняется теплым воздухом непосредственно перед взлетом.
Дирижабли
Воздушные шары легче воздуха оснащены двигательной установкой и системой управления. Дирижабли делятся на:
- скелет – с каркасом корпуса, ранее выполненным из дерева, сегодня из дюралюминия, покрытого специальным покрытием, покрытым снаружи веществами, обеспечивающими высокую гладкость поверхности и стойкость к солнечному излучению и влаге.
- Полускелет – промежуточные решения между каркасом и напорным дирижаблем. Их отличает использование фермы, расположенной вдоль нижней части корпуса, придающей жесткость дирижаблю, уменьшающей его подверженность деформации в полете, как это имеет место у гермошлемных дирижаблей.
- Давление – разновидности дирижаблей, оболочка которых сохраняет свою форму за счет избыточного давления газа-носителя. Объем газа-носителя изменяется в зависимости от температуры и высоты полета, что меняет форму оболочки. Давление воздуха также может иметь аналогичный эффект. Чтобы этого не произошло, в напорных дирижаблях применяют баллоны, объем которых можно при необходимости изменять, нагнетая в них воздух с помощью нагнетателей или иногда динамическим напором винтовой струи. Таким образом, внешняя форма дирижабля не меняется.
В зависимости от техники полета и применения различают также следующие категории аэростатов:
- бесплатные воздушные шары – не стоящих на якоре, движущихся по ветру, в том числе:
– метеозонды,
– стратостаты;
- привязанные воздушные шарыкоторый включает в себя:
– аэростаты наблюдения,
– барьерные шары,
– для подготовки парашютистов,
– обзорные воздушные шары.
