Skraidantys balionai

Pirmąjį dokumentais pagrįstą bandymą skristi oro balionu 1709 m. atliko Bartolomeo Lourenço de Gusmão. 5 m. birželio 1783 d. broliai Josephas Michelis ir Jacques'as Etienne'as Montgolfier'as Annonay mieste pirmą kartą sėkmingai bandė pakelti karšto oro pripildytą popierinį drobinį balioną Ad Astra (Į žvaigždes). Oro balionas nuskriejo 2336 m, pakildamas į maždaug 1,8 km aukštį. Kaip šiandien atrodo skrydis oro balionu, sužinosite kitame straipsnyje.

280-220 tenge Yra karštų įrodymų apie karo signalus Kinijoje Trijų karalysčių eroje. Tai buvo oro žibintai, vadinami kunming, kurie vėliau buvo naudojami daug kartų, įskaitant. mongolų Legnicos mūšyje. Tiesioginių įrodymų, kad kinai skrido įgulos oro balionu, nėra, tačiau yra požymių, kad taip galėjo nutikti.

1. Bartolomeo Lourenço de Gusmão karšto oro baliono modelis.

1709 Pirmasis dokumentuotas bandymas su modeliu, panašiu į šiandien žinomą oro balioną, buvo atliktas Portugalijos karaliaus Jono V teismo kapeliono Bartolomeo Lourenço de Gusmão (1).

1782-83 Pirmąjį balioną, pagamintą iš popieriaus ir audinio, pripildytą karštu oru, 1782 m. gruodį Annonay mieste paleido du broliai prancūzai: Juozapas Mišelis i Etjenas Žakas Montgolfieris (2). Jų balionas, kurio skersmuo apie dvylika metrų, vadinamas "Ad Astra" (į žvaigždes) jis nuskriejo beveik 2,5 km, pakildamas į maždaug 1,8 km aukštį.

Brolių Montgolfierų pagaminto kamuoliuko apačioje buvo skylutė, po kuria buvo kūrenama ugnis, deganti lauže, pastatytame prie kamuolio pritvirtintame valties formos inde. Po kelių mėnesių broliai pakartojo sėkmingą pabėgimo bandymą karaliaus Liudviko XVI, teismo ir daugybės iškilių žiūrovų akivaizdoje. Prie baliono buvo pritvirtintas narvas su antimi, gaidžiu ir avinu. Spektaklis truko vos kelias minutes, nes baliono apvalkalas plyšo ir jis natūraliai krito, bet atsargiai, kad niekas nenukentėtų.

21 1783 XNUMX fizikas Jean-Francois Pilatre de Rosier Jis tapo pirmuoju žmogumi pasaulyje, pakilusiu 1785 metrus virš žemės Montgolfier oro balionu. 15 metų jis tapo pirmąja lėktuvo katastrofos auka. Bandant skristi virš Lamanšo, hibridinis oro ir vandenilio pripildytas balionas užsidegė praėjus 500 minučių po pakilimo ir nukrito iš XNUMX metrų aukščio.

2. Montgolfier balionas

1783 Remiantis darbais Roberta Boylea, Henry's Cavendish i Tiberijus Mara Prancūzų kalba Žakas Čarlzas sukonstravo vandenilio pripildytą balioną ir paleido jį 27 metų rugpjūčio 1783 dieną Paryžiuje. Balionas nukrito už miesto, kur gyventojai, manydami, kad turi reikalų su kažkokiu pragarišku drakonu, suplėšė jį į mažus gabalėlius. Iš pradžių tokio tipo balionai buvo vadinami (angl. charlter), o karšto oro balionas – karšto oro balionu. 1783 m. gruodį jis pats atliko skrydį vandenilio balionu, kurio gaubtas buvo pagamintas iš gumuoto audinio su tinkleliu, ant kurio buvo pakabintas krepšys; kūnas turėjo liuką, kad skrydžio metu iš jo išsiskirtų dujos. Jame taip pat buvo įrengtas balastas ir barometras, naudojamas kėlimo aukščiui matuoti.

1785 Jeanas-Pierre'as Blanchardas.

1794 Prancūzijos Respublikos armija naudoja pririštus stebėjimo balionus, kurie prisidėjo prie pergalės prie Fleurus, nes padėjo lengviau sekti priešo kariuomenės judėjimą.

1797 Paryžiuje virš Monso parko skrenda 700 metrų oro balionas, po kurio aeronautas padaro pirmą kartą šokinėjimas parašiutu iš gondolos.

1836 Pirmasis tolimasis skrydis oro balionu. Didelis Nassau oro balionas (2407 kub.metrai), pilotuojamas britų karšto oro balionų entuziasto. Charlesas Greenas nuskrenda 800 km iš Londono į Weilburgą Vokietijoje per 18 valandų (3).

1852 Ieškojome balionų būdai valdyti oro baliono skrydžio kryptį ir efektyviai naršyti. Pirmąjį valdomą balioną (vėliau pavadintą dirižabliu) 1852 metais paleido Henry Giffard. Jis nuskriejo apie 27,5 km nuo Paryžiaus iki Elancourt maždaug 8 km/h greičiu. 1855 m. Giffardas sukūrė kitą dirižablio modelį, kuris vis dėlto patyrė avariją.

1870 Balionai naudotas kariniams stebėjimams per Prancūzijos ir Prūsijos karą. Jo metu vienas iš Prancūzijos ministrų dramatiškai pabėgo oro balionu iš apgulto Paryžiaus.

1872 Paulas Haenleinas naudojo (pririštą) 5 AG Lenoir keturių cilindrų variklį. esant 40 aps./min.

4. Alberto Santos-Dumont dirižablio skrydis 1901 m.

1898-1901 Pirmiausia ramiai skraidantis dirižablis jį varė Alberto Santos-Dumont sukurtas vidaus degimo variklis. Tačiau pirmosios statybos nebuvo labai sėkmingos. Santosą-Dumontą atnešė sėkmė dirižablis Nr.6 pastatytas 1901 m., 19 m. spalio 1901 d. pakilo iš Saint-Cloud parko, apibėgo Eifelio bokštą (4) ir grįžo greičiau nei per pusvalandį. Šis skrydis atnešė jam didelę šlovę ir Deutsch de la Meurthe premiją – 100 1903 frankų, iš kurių pusę jis skyrė vargšams padėti. Nuo XNUMX pradžios Santos-Dumont vykdo komercinius savo dirižablių skrydžius virš Paryžiaus iš Neuilly oro bazės.

1900 Grafas Ferdinandas fon Cepelinas, vokiečių generolas, aeronautikos inžinierius ir dizaineris, pastato pirmąjį sėkmingą dirižablio rėmą 12 valandų skrydžiui tarp Šveicarijos ir Bavarijos.

Nuo 1910 iki 1914 metų praėjo Zeppelin dirižabliai keleivių vežimas be avarijų daugiau nei 160 000 km ilgio, o nuo 1913 metų jie buvo įtraukti į kariuomenės įrangą. Dirižabliai, liaudyje savo konstruktoriaus garbei vadinami „cepelinais“, Pirmojo pasaulinio karo metais vykdė bombardavimus (5), t. į Antverpeną, Lježą, Varšuvą, Paryžių, Londoną, Neapolį, Hambersaidą, Rytų Angliją, Tainesidą ir atliko žvalgybinius skrydžius.

5. Oro balionų naudojimas Pirmojo pasaulinio karo metais

1914 Balionas „Berliner“ skrenda 3052 km nuo Biterfildo Vokietijoje iki Permės Rusijoje.

1931 Šeštojo dešimtmečio pradžioje šveicarų tyrinėtojas Auguste'as Antoine'as Piccardas sukūrė pagrindines prielaidas apie struktūrą. batiskafas, bet tuo metu neįgyvendintas. Remdamasis šiomis prielaidomis, jis 1930 m. stratosferos balionas (6). Balionas buvo pavadintas „FNRS“ pagrindinio rėmėjo – Belgijos nacionalinio tyrimų fondo – garbei. 27 m. gegužės 1931 d. Piccardas kartu su Paulu Kipferiu iš Augsburgo pakilo į rekordinį 15 785 metrų aukštį ir skrydžio metu atliko daug svarbių atmosferos ir kosminių spindulių matavimų. Profesorius Piccardas atliko dar 26 skrydžius į stratosferą ir pasiekė maksimalų 23 000 metrų aukštį.

1937 JAV Naujojo Džersio valstijos Lakehurst oro uoste švartuodamasis sprogsta dirižablis LZ 129 Hindenburg (7), po kurio tokio tipo lėktuvų buvo atsisakyta. vokiečių keleivinis dirižablis, didžiausias istorijoje (kartu su dvyniu LZ-130 „Graf Zeppelin II“), buvo 245 m ilgio ir 41 m skersmens; jame 200 rezervuarų buvo 000 16 m³ vandenilio. Jame buvo sumontuoti keturi 1200 AG dyzeliniai varikliai. kas. Didžiausias greitis siekė 135 km/val. „Hindenburg“ galėjo gabenti 72 keleivius (50 transatlantiniame kruiziniame laive) ir 61 įgulą.

7. Hindenburgo dirižablio katastrofa

1940-45 Antrojo pasaulinio karo metais britai naudojo oro balionus, kad apsaugotų Londoną nuo bombardavimo. Jie ne visada buvo veiksmingi, nes, pavyzdžiui, vokiečių bombonešiai Heinkel He 111 turėjo per didelį aukštį, kad būtų galima bijoti. Tačiau kai kurios V-1 raketos buvo sunaikintos dėl šių gynybos balionų.

60-s Oro balionų populiarumo atgimimas. Tai atsitiko po to, kai oras pirmą kartą buvo naudojamas šildymui propano degikliai.

1961 Amerikietis Malcolmas D. Rossas ir navigatorius Victoras A. Prateris Lee Levis memorialiniu balionu pakyla į 34 668 metrų aukštį. Balionas pakilo iš USS Antietam Meksikos įlankoje. Tai iki šiol absoliutus pilotuojamo oro baliono skrydžio aukščio rekordas.

1978-2015 Pastarieji dešimtmečiai buvo įspūdingų oro balionų rekordų metas. 1978 metais Benas Abruzzo, Maxie Anderson ir Larry Newmanas sumušė heliu pripildyto skrydžio atstumo rekordą „Double Eagle II“ oro balionu, nenutrūkstamai skrisdami 137 valandas, 5 minutes ir 50 sekundžių. Savo ruožtu nuotolio rekordas yra 8383 km - nuo 1981 m. „Double Eagle V“ įgulą sudaro 4 žmonės. Tai buvo Benas Abruzzo, Larry Newmanas, Ronas Clarkas ir Rocky Aoki.

2015 metų pradžioje amerikietis Troy Bradley ir rusas Leonidas Tyukhtyajevas sumušė abu senus pasaulio rekordus pagal skrydžio nuotolio ir trukmės ant dujų baliono. Jų heliu užpildytas balionas „Du ereliai“ buvo paleistas iš Sagos prefektūros Japonijoje. Virš Ramiojo vandenyno jie skrido 6 dienas 16 valandas 37 minutes (160 valandų 37 minutes) ir per tą laiką įveikė 10 696 km, 6 km nuo Meksikos krantų.

1987 Pirmasis transatlantinis skrydis karšto oro balionu. Richardas Bransonas ir Peras Linstrandas virš Atlanto skrenda „Virgin Atlantic Flyer“ – didžiausiu pasaulyje oro balionu, kurio talpa 65129 24640 33 209 kubinių metrų. Balionas 10720 XNUMX km įveikia per rekordinį XNUMX XNUMX valandų laiką ir pasiekia daugiau nei XNUMX XNUMX km/h greitį. Po ketverių metų ta pati įgula skrenda XNUMX km oro balionu virš Ramiojo vandenyno.

1999 Bertranas Piccardas (Šveicarija) kaip pilotas ir Brianas Jonesas (Didžioji Britanija), navigatorius, skrisdami aplink Žemę oro balionu „Breitling Orbiter“, sumušė nuotolio be nusileidimo rekordus – 40814 477 47 km, skrydžio trukmė – 370 val. 24 min. Žemės apsisukimo orbitoje greitis – XNUMX valandos XNUMX minutės.

2002 Steve'as Fossetas buvo pirmasis, apiplaukęs Žemės rutulį pavieniu skrydžiu oro balionu (8). Anksčiau, 1995 m., jis buvo pirmasis žmogus, vienas oro balionu skridęs virš Ramiojo vandenyno. Ji išvyko iš Northamo, Vakarų Australijos 19 m. birželio 2002 d., kad sugrįžtų į žemyną ir 3 m. liepos 2002 d. nusileido Kvinslande. Jis ore išbuvo 14 dienų. Jo oro balionas judėjo maždaug 250 km/h greičiu. Tai buvo šeštasis Fossetto bandymas vienas skristi aplink Žemę.

2005 Vijaypat Singhania pasiekė aukščio rekordą skrydis oro balionu, pakilimas į 21 290 m didžiuliu daugiau nei 50 metrų aukščio balionu, kuriame įrengta slėginė slėginė kabina.

Balionų tipai

Dujų balionai

W dujų balionai naudojamos lengvesnės už orą dujos, tokios kaip helis ir vandenilis. Kartais naudojamas dujinis šildymas. Dujų baliono gaubtas pagamintas iš guma padengto audinio (medvilnės, šilko arba sintetinių audinių). Jis pintas tinkleliu, kurio galai pritvirtinti prie atraminio apvado – ant ratlankio pakabinamas krepšelis. Taip vadinamas navigacijos atvartasdujoms atleisti. Išmetus balastą, skrydžio aukštis didėja. Jo funkciją atlieka smėlio ir vandens maišeliai, pritvirtinti prie cilindro krašto. Skrydžio nusileidimas gaunamas išleidžiant dujas per sklendę. Tokius balionus tvarkyti brangu.

Balionai

Karšto oro balionas susideda iš gondolos (krepšelis), kuriame sėdi įgula, degiklis ir rutulio ar kitos formos korpusas (šiandien galima rasti labai puošnių dizainų). Pirmiesiems tokio tipo balionams buvo panaudotas popierius, o tai buvo gana pavojinga.

Šiandien naudojami labai patvarūs ir antipirenai poliesterio audiniai. Nomex, NASA sukurtas audinys skrydžiams į kosmosą, naudojamas kritiniam apatiniam apvalkalui, apsaugančiam liepsną nuo šildymo degiklio. Tačiau krepšelis vis dar daugiausiai iš vytelių. Skrydžio aukštis reguliuojamas kaitinant orą kūno viduje degikliais, kurių galia siekia iki 2500 kW! Jie veikia propanu iš didelių (net 80 litrų) cilindrų, kurių konstrukcija yra patvari. Degikliai sunaudoja apie 30 kg propano per valandą skrydžio. Šalto oro pūstuvai naudojami vokui pripūsti prieš kilimą (taupyti dujas ir apsaugoti baliono gaubtą nuo ugnies), o vokas šiltu oru pripučiamas prieš pat pakilimą.

Dirižabliai

Lengvesni už orą balionai aprūpinti varymo sistema ir valdymo sistema. Orlaiviai skirstomi į:

• skeletas – su korpuso karkasu, anksčiau pagamintas iš medžio, šiandien iš duraliuminio, padengtas specialia danga, iš išorės padengtas medžiagomis, užtikrinančiomis aukštą paviršiaus lygumą ir atsparumą saulės spinduliams bei drėgmei.
• Pusiau skeletas – tarpiniai sprendimai tarp rėmo ir slėginio dirižablio. Jie išsiskiria tuo, kad naudojama santvara, esanti išilgai apatinės korpuso dalies, kuri suteikia dirižabliui standumo ir sumažina jo jautrumą deformacijai skrydžio metu, kaip tai daroma su slėginiais dirižabliais.
• Slėgis – dirižablių tipai, kurių korpusas išlaiko formą dėl perteklinio nešančiųjų dujų slėgio. Nešančių dujų tūris kinta priklausomai nuo temperatūros ir skrydžio aukščio, todėl keičiasi korpuso forma. Oro slėgis taip pat gali turėti panašų poveikį. Kad taip nenutiktų, slėginiuose dirižabliuose naudojami cilindrai, kurių tūris esant reikalui gali būti keičiamas į juos pumpuojant orą orapūtėmis arba kartais dinaminiu sraigtinės srovės slėgiu. Taigi išorinė dirižablio forma nesikeičia.

Atsižvelgiant į skrydžio techniką ir pritaikymą, taip pat išskiriamos šios balionų kategorijos:

• nemokami balionai – nepritvirtintas, judantis pavėjui, įskaitant:

  - meteozonas,

  – stratosferiniai balionai;

• pririštus balionuskuri apima:

  - stebėjimo balionai,

  - barjeriniai kamuoliai,

  - parašiutininkų mokymui,

  – stebėjimo balionai.