Воздухоплавательный шар: Воздушный шар — Википедия – Воздушный шар. Виды и устройство. Как летать и особенности

Воздушный шар — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Воздушный шар в полёте Стилизованный воздушный шар

Возду́шный шар — летательный аппарат (аэростат), в котором для полёта используется газ, который легче воздуха. Состоит из заполненной газом оболочки и прикреплённой к ней корзины или прицепной кабины. В отличие от дирижаблей, воздушные шары не имеют двигателей для самостоятельного горизонтального движения в воздухе. В зависимости от наполнения, различают монгольфьеры (шары, наполненные нагретым воздухом), шарльеры (наполнены лёгким газом — как правило, водородом или гелием) и розьеры (воздушные суда, использующие одновременно газ и воздух, размещённые в отдельных оболочках).

Первыми воздушный шар в 1783 году изготовили братья Монгольфье. Созданный ими шар наполнялся горячим воздухом, благодаря которому поднимался вверх. Кроме того, в воздухоплавательной практике применяют следующие газы: водород, водяной газ, светильный газ, аммиак

[1] и гретый воздух.

Современные воздушные шары, используемые для демонстрационных и спортивных полётов, также как и шар братьев Монгольфье, в основном наполняются нагретым воздухом. С помощью пропановой горелки воздух нагревается, и, поскольку разреженный горячий воздух легче холодного, шар взлетает. В случае набора слишком большой высоты пилот дёргает за специальный шнур, соединённый с клапаном в оболочке воздушного шара — часть горячего воздуха выходит наружу, и воздушный шар опускается (снижается).

Основными недостатками воздушного шара являются:

• отсутствие элементов управления — воздушным шаром невозможно управлять, так как он летит в том направлении, куда его направят воздушные потоки;
• невозможность перевозить крупногабаритные и тяжёлые грузы (это, в первую очередь, относится к монгольфьерам).

Воздушный шар в культуре и искусстве[править | править код]

Воздушный шар. Виды и устройство. Как летать и особенности

Воздушный шар положил начало гражданской авиации. Принцип его работы не изменился по сей день: отсутствует и двигатель, и руль для управления. Есть лишь купол с корзиной, горелка и мешки с песком.

История создания

Воздушный шар воплотил древнейший замысел человека о подчинении воздушной стихии. Первое описание аэростата было сделано в 1306 году французским миссионером Бассу, который стал свидетелем его подъема в воздух в Китае, в день восхождения на престол императора Фо Киена.

И все же родиной аэростата признается Франция, а его первыми изобретателями — братья Этьен и Жозеф Монгольфье. В 1783 году в городе они произвели запуск сконструированного ими шарообразного аэростата 3,5 метров в диаметре и массой 155 кг, наполненного горячим воздухом. Его полет протекал всего 10 минут на высоте 300 м, а пройденный путь составил около километра.

Купол аэростата братьев Монгольфье был выполнен из льняной ткани и оклеен бумагой. Для подогрева воздуха был разведен костер из мелко нарезанной соломы. А спустя недолгое время устройство агрегата дополнилось специальной корзиной для путешественников.

Подъем в воздух первого аэростата стал небывалым событием для той эпохи. В честь их создателей агрегаты стали называть монгольфьерами.

Устройство воздушного шара

Современные агрегаты производятся из более технологичных материалов, но схема осталась той же, что и братьев Монгольфье. Для пошива оболочки больше не используется лен и бумага, их заменил тонкий и прочный полиэфирный материал. Вместо костра в корзину под купол устанавливается регулируемая газовая горелка.

Воздушный шар в основе своей рабочей конструкции имеет следующие составные элементы:

• Купол, который наполняется газом для подъема на заданную высоту.
• Горелка — самая сложная деталь, посредством которой создается поток горячего воздуха в купол.
• Корзина для пассажиров, пилота и багажа.

Купол аэростата

Это главная часть воздушного шара, которая сшивается из отдельных кусков материи в колонки, которые затем прочно прикрепляются друг к другу. В качестве материала изготовления используется высокопрочный полиэстер или полиамидная ткань. С внутренней стороны она обрабатывается силиконовой пропиткой, что не позволяет проникать и уходить газу.

Основные требования к куполу, это:

• Прочность и устойчивость к внешним воздействиям и механическим повреждениям.
• Термоустойчивость, поскольку происходит постоянный контакт с нагретым газом.
• Эластичность, за счет которой возможно сохранение заданной формы.

Купол надувается за счет поступления нагретого газа: воздуха, водорода или иного, и за счет его поднимается в небо на нужную высоту. Газ подается через технологическое отверстие в нижней части купола. Для безопасности это отверстие обрабатывается специальной жароустойчивой лентой. Устройство оснащается также специальным клапаном, который используется для вывода наружу горячего газа при снижении и приземлении.

Снаружи конструкции фиксируются ленты нагрузки. К верхней части купола они крепятся с помощью кольца, а внизу присоединяются к подвесным канатам. В итоге образуется надежный каркас, который может иметь различный объем и поднимать груз разной массы.

Горелка

Это технологический элемент аэростата, обеспечивающий подогрев газовой смеси, подъем агрегата в воздух, а также поддержание заданной температуры при полете.

Работает горелка на жидком пропане, который поступает к ней из цилиндров, нагреваясь, становится газообразным и подается непосредственно в шар.

Современные горелки очень мощные, порядка 6000 МВт, производятся из нержавеющей жаропрочной стали. Они не опасны в эксплуатации, поскольку оснащены специальной защитой от ожогов.

Корзина

Предназначена для переноса путешественников и грузов. Необходимо обеспечить ее легкость, и в то же время прочность, поэтому каркас ее выполняется из лозы, а дно — из непромокаемой фанеры. С куполом корзина соединяется стальным тросом. Чтобы воздух не охлаждался, устанавливаются полиуретановые стояки, которые вместе с тросом закрываются специальными оболочками.

В углу корзины размещаются и закрепляются на ремнях цилиндры с газом. Обязательно изготавливаются отсеки для огнетушителя и необходимых в путешествии аксессуаров.

С наружной части на корзину навешивается балласт — мешки с песком. Их сбрасывают в том случае, ели необходимо увеличить высоту полета.

Классификация аэростатов

Существует два наиболее распространенных типа классификации по:

• Способу наполнения купола.
• Назначению.

По способу наполнения оболочки воздушный шар бывает:

• Тепловым.
• Газовым.
• Комбинированным.

Тепловые аэростаты по-прежнему величают монгольфьерами. Подъем их осуществляется за счет подачи горячего воздуха.

В газовых подъемная сила создается легкими газами и их смесями. По-другому их называют шарльерами по имени сконструировавшего их француза Жака Шарля. В 1783 г он впервые с успехом испытал воздушный шар, наполняемый водородом.

Комбинированные аэростаты в полете используют как горячий воздух, так и газовую смесь. Для этого они оснащены двумя оболочками. Разработал такую схему французский физик Пилатр де Розье. К сожалению, изобретатель с помощником погибли во время испытательного полета в 1785 г, но его устройства используются и получили название розьеров.

В 1999 англичанин Брайан Джонс и швейцарец Бертран Пиккар на розьере отправились в первое в истории кругосветное путешествие и благополучно вернулись из него.

По назначению аэростаты делятся на:

• Свободные или неуправляемые. Их применяют в спорте, экстремальном отдыхе, для научных целей и рекламы.

• Привязные. Те же неуправляемые, но зафиксированные на поверхности земли тросом. Это позволяет контролировать его удаленность. Могут подниматься в воздух с пассажирами и без. Привязной шар имеет обтекаемую форму и хвостовое оперение. Используется для обучения парашютистов, для обзора местности, в научных и рекламных целях.

• Стратостат. Неуправляемое устройство, которое поднимается в стратосферу, как правило, без пассажиров, с целью научных исследований. Отличается большим размером и герметичной корзиной.

• Управляемые или дирижабли. Их название происходит от французского «dirigeable» — «управляемый». Впервые дирижабль был запущен в воздух в 1852 г. Он был сделан в форме сигары, оснащен винтом и парогенератором. Дирижабли получили широкое распространение в то время. Сегодня они нашли свое применение в туризме, грузовых и гражданских перевозках. В качестве двигателя устанавливаются паровые машины, бензиновые, дизельные и электрические двигатели, а также газовые турбины.

Как летает воздушный шар

Принцип полета аэростата основан на законах физики. Воздух или газ, поступающие в оболочку, имеют температуру выше, чем в окружающей среде, а плотность ниже. Соответственно, под действием выталкивающей силы он устремляется вверх. На определенной высоте действие силы тяжести уравновешивает выталкивающую силу и аэростат «зависает» в небе.

Как управлять аэростатом

Разумеется, шар очень зависит от ветра. Однако большинство современных агрегатов поддаются управлению. Высота полета задается при помощи выпускного клапана в вершине оболочки, а для изменения направления движения используется боковой клапан.

Подготовка

Управление аэростатом — непростое занятие, оно требует обучения и тщательной подготовки. Большое значение имеют метеорологические условия, такие как видимость, облачность, направление и скорость ветра. На основе этой информации и выстраивается маршрут. На пути движения обязательно должны быть участки, пригодные для совершения посадки, поскольку во время путешествия не исключено возникновение непредвиденных обстоятельств.

Взлет

Для осуществления старта выбирают ровную территорию, удаленную от жилых объектов, деревьев, столбов и линий электропередачи.

Для подъема шара в воздух требуются усилия всего экипажа. Вначале воздушный шар собирают:

• Прикрепляют горелку к гондоле и соединяют ее с газовыми баллонами посредством шлангов.
• Проводят пробное включение горелки.
• Растягивают купол в направлении ветра и пристегивают его к гондоле карабинами.

По окончании сборки купол наполняют холодным воздухом с помощью вентилятора. Затем включают горелку. Горячий воздух отрывает шар от поверхности, и экипаж занимает свои места.

Если полет производится на привязном аэростате, его предварительно фиксируют на поверхности.

Полет

Для контроля за полетом требуются хорошие навыки. Для увеличения высоты производится подогрев воздуха путем запуска горелки, а для уменьшения – открывается выпускающий клапан. Движение в боковом направлении происходит за счет попутного ветра. Чтобы двигаться скорее, пилот может подняться повыше, где скорость ветра больше.

Спуск

Для приземления заранее подбирают площадку, большую и безопасную. Пилот выпускает воздух из купола при помощи клапана и воздушный шар потихоньку опускается на поверхность.

Примечательным является то, что если аэростаты столкнутся друг с другом в воздухе, то… ничего не произойдет. Они просто оттолкнутся и полетят дальше. Да и столкнуться им весьма сложно, ведь они путешествуют по направлению ветра — в одну и ту же сторону.

Похожие темы:

Воздухоплавание — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Видеоурок: воздухоплавание

Воздухопла́вание (аэрона́втика — от греч. аэр — воздух и

наута (греч. ναυτα — плавающий, мореплаватель)) — вертикальное и горизонтальное перемещение в атмосфере Земли на летательных аппаратах легче воздуха (в отличие от авиации, использующей летательные аппараты тяжелее воздуха)^[2].

До начала 1920-х годов термин «воздухоплавание» использовался для обозначения передвижения по воздуху вообще.^[2]

Воздухоплаватель (аэронавт, аэростьер^[3]) — человек, который летает на аэростатах, занимается воздухоплаванием, поднимается в небо на воздушных шарах.

21 ноября 1783 года в Париже Пилатр де Розье, французский физик и химик, один из пионеров авиации, вместе с маркизом д’Арландом впервые в истории поднялись в небо на монгольфьере — аэростате, наполненном горячим воздухом. Они пробыли в воздухе почти 25 минут при этом пролетев 9,9 км и поднявшись на высоту около 1 км. Шар по имени «AD ASTRA» (от лат. «К звёздам») объёмом 2055 м³ был сконструирован братьями Жозефом и Этьеном Монгольфье.

7 октября 1811 года Уиндхэм Сэдлер поставил первый рекорд скорости на воздушном шаре, пролетев от Бирмингема до Хэкингхэма (расстояние между городами составляет 180 км) со средней скоростью 13,5 км/ч^{[источник не указан 138 дней]}.

Рекорд скорости (27,45 км/ч) для тепловых дирижаблей (безгелиевых) был установлен Валерием Шкуленко в марте 2006 года на дирижабле «Зяблик».

[4]

4 мая 1961 года Виктор Пратер и Малкольм Росс поставили рекорд высоты на пилотируемом аэростате, поднявшись на 34 668 м^[5].

6 июня 1988 года Пер Линдстранд поднялся на тепловом аэростате на высоту 19 811 м (штат Техас, США)^[6].

В августе 2006 года Станислав Фёдоров установил рекорд высоты для тепловых дирижаблей, поднявшись на дирижабле «Полярный гусь» на высоту более 8000 метров^[7][8].

В октябре 2012 года Феликс Баумгартнер установил сразу 2 рекорда: поднялся на высоту 39 километров на стратостате и в свободном падении превысил скорость звука^[9].

Германские воздухоплаватели ПМВ в люльке, спущенной с цеппелина. 1915

• Андре, Соломон Август совместно с Кнутом Френкелем и Нильсом Стриндбергом впервые в истории совершил неудавшуюся попытку достичь Северного полюса по воздуху (лето 1897 года). Для этого он использовал воздушный шар («Орёл»), направление и скорость движения которого контролировались гайдропами. Погиб со спутниками после вынужденной посадки, отравившись мясом белого медведя.
• Братья Монгольфье
• Бланшар, Жан-Пьер Франсуа
• Бланшар, Мэри Мадлен-Софи
• Цеппелин, Фердинанд фон
• Кованько, Александр Матвеевич
• Амундсен, Руаль, Нобиле, Умберто и все члены экипажа дирижабля»Norge»
• Мальмгрен, Финн
• Бегоунек, Франтишек
• Пикар, Огюст
• Розье, Пилатр де
• Сантос-Дюмон, Альберто
• Эккенер, Хуго
• Гагарина, Прасковья Юрьевна
• Захаров, Яков Дмитриевич
• Менделеев, Дмитрий Иванович
• Попов, Николай Евграфович
• Ягн, Николай Александрович
• Фрейденберг, Михаил Филиппович
• Ульянин, Сергей Алексеевич
• Фоссетт, Стив
• Загайнов, Виктор Александрович
• Древницкий, Юзеф Маврикиевич
• Древницкий, Станислав Маврикиевич
• Опарин, Геннадий Иванович
• Прокофьев, Георгий Алексеевич
• Федосеенко, Павел Федорович
• Васенко, Андрей Богданович
• Усыскин, Илья Давыдович
• Конюхов, Фёдор Филиппович
• Тиссандье, Гастон со спутниками, поднявшись на воздушном шаре до высоты 8600 м, впервые в истории аэронавтики достиг «зоны смерти» (8 км и выше, см. Высотная болезнь), на которой невозможна жизнь человека без дополнительного кислорода во вдыхаемом воздухе; возможен лишь кратковременный подъём и то после предварительной акклиматизации. Тиссандье остался в живых, его спутники Теодор Сивель ^[fr] и Жозеф Кроче-Спинелли^[fr] погибли^[10].
• Уолтерс, Ларри свершил полёт на шарах для метеозондов, привязав их к садовому креслу. Лауреат Премии Дарвина.

• Воздухоплавание // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
• Н. П. Полозов и М. А. Сорокин. Воздухоплавание. — М.: Воениздат НКО СССР, 1940. — 376 с.
• Аэронавтика // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• К. Е. Вейгелин. Очерки по истории лётного дела. — Киев: Оборонпромгиз, 1940. — 458 с. — 15 000 экз.
• Антони Смит. Две горсти песка. — М.: Армада-пресс, 2002. — 480 с. — (Зелёная серия). — 7000 экз. — ISBN 5-309-00396-7.
• П. П. Полосухин. Записки спортсмена-воздухоплавателя и парашютиста. — М.: Физкультура и спорт, 1958.
• Воздухоплавание и авиация в России до 1907 г.. — М.: Оборонгиз, 1956. — 952 с. — 1750 экз.
• John Wise. A System of Aeronautics. — Philadelphia: J.A. Speel, 1850.
• Л. В. Беловинский. Воздухоплавание // Иллюстрированный энциклопедический историко-бытовой словарь русского народа. XVIII — начало XIX в. / под ред. Н. Ерёминой. — М.: Эксмо, 2007. — С. 98—99. — 784 с.: — ил. с. — 5 000 экз. — ISBN 978-5-699-24458-4.

Монгольфьер — Википедия

Рисунок с описанием шара братьев Монгольфье 1783 года: «Вид и точные размеры Воздушного шара, который первый поднял людей в воздух». 1786

Монгольфье́р (фр. Montgolfière) — тепловой аэростат с оболочкой, наполняемой подогретым воздухом. Название получил по фамилии изобретателей братьев Монгольфье — Жозеф-Мишеля и Жак-Этьенна. Первый полёт совершил в городе Аннонэ (Annonay, Франция) 5 июня 1783 года.

Однако история монгольфьера началась ещё раньше:

В 1306 году, в Китае, вероятно впервые в мире, — был открыт «аэростатический принцип полёта» и использован в развлекательно-увеселительных целях. Придворные фокусники и пиротехники, изготовили небольшую лёгкую сферическую оболочку, и наполнив её дымом — выпустили в воздух… После этого, как оказалось, малоизвестного события, в течение нескольких столетий, вплоть до начала XVIII в., изобретатели, исследователи и учёные — открывали варианты использования исключительно «аэродинамического принципа полёта» путём создания различных (по способу его реализации) типов летательных машин, но ни одна из них по своим лётным данным пока ещё не удовлетворяла требованиям — приемлемым для практического использования в качестве «воздушного судна»… В то же время, китайский развлекательный «аэростатический принцип полёта» — оказался в тени проводимых аэродинамических экспериментов и поэтому не рассматривался в качестве перспективного научно-технического направления в деле создания практически применимого воздухоплавательного транспортного средства

[1].

В августе 1709 года бразильцем по происхождению Бартоломеу де Гусманом, жившим в Португалии, была продемонстрирована модель воздухоплавательного аппарата, представлявшего собой тонкую яйцеобразную оболочку с подвешенной под ней маленькой жаровней. При одном из испытаний модель поднялась в воздух на 4 метра. В том же году Гусман приступил к осуществлению проекта «Пассаролы». Однако нет никаких свидетельств о том, состоялся ли этот проект. Но в любом случае Гусман был первым человеком, который, опираясь на изучение физических явлений природы, сумел выявить реальный способ воздухоплавания и попытался осуществить его на практике.

История о том, что в 1731 году подьячий нерехтец (то есть житель Нерехты) Крякутный в Рязани сделал попытку подъёма на тепловом воздушном шаре, многими современными исследователями признаётся сфальсифицированной.

В 1782 г., братья — Жозеф и Этьен Монгольфье (сыновья бумажного фабриканта из города Аннонэй на юге Франции), сделали первый шаг в направлении практического осуществления аэростатического принципа полёта применительно к сферической оболочке наполняемой горячей газовоздушной смесью. Первоначально, на основании наблюдения за плывущими в небе облаками, братья Монгольфье пришли к мысли создать искусственное облако — заключённое в бумажную оболочку и пригодное для осуществления полёта, поставив перед собой цель — подняться в воздух и плавать подобно облакам^[2]…

В первых опытах, впускаемый в оболочку пар быстро конденсировался, бумага намокала и рвалась… В поисках иного наполнителя для бумажной оболочки, братья Монгольфье повторно провели опыты известных химиков Блек и Кавалло — пытавшихся в недавнем прошлом поднять в воздух лёгкие оболочки, наполненные лёгким газом — водородом, свойства которого были открыты в 1766 г. Но эти опыты дали отрицательный результат — водород быстро просачивался сквозь поры бумажных и тканевых оболочек… Первые опыты с наполнением оболочек водяным паром и водородом, косвенно свидетельствуют о том, что изначально братья Монгольфье не знали ни о китайском аттракционе (1306 г.), ни о модели Б.Гусмана (1709 г.) и фактически вели свою экспериментальную работу самостоятельно, и последовательно — не имея представления об истинной природе силы поднимающей шар в воздухе — первоначально руководствуясь личными наблюдениями (водяной пар), затем сведениями об опытах химиков Бллека и Кавалло (водород), и в завершении — положением популярной в то время теории «об электрических явлениях» — трактующей природу возникновения подъёмной силы оболочки — свойством заряженного электричеством дыма отталкиваться от земли, когда — Жозеф Монгольфье впервые наполнил бумажную оболочку горячим дымом и она плавно взлетела. Ободрённые первым успехом, братья Монгольфье изготовили несколько лёгких оболочек и, наполняя их горячим дымом от горящих соломы и шерсти — считая, что дым от сгорания этих веществ обладает наибольшим отталкивающим эффектом и убедились, что все наполняемые дымом оболочки легко всплывают в воздухе^[3]….

В том же году братья Жак-Этьенн и Жозеф-Мишель Монгольфье, увлекавшиеся вопросами динамического воздухоплавания, а также пытавшиеся экспериментировать с оболочками, наполняемыми водородом, знакомые с этим открытием, пришли к выводу, что причиной подъёма облаков является их электризация. С целью получения газа, обладающего электрическими свойствами, они начали сжигать мокрую солому и шерсть. Этот материал они использовали по аналогии с процессами, происходящими в электрографе, а воду добавляли для получения пара, схожего с составом облаков. Свои шары (вначале они были прямоугольных форм и только затем сферические) они называли аэростатическими машинами. Один из таких шаров, диаметром 3,5 метра, был показан родным и знакомым. Шар, поднявшись на высоту 300 метров, продержался в воздухе около 10 минут.

После этого братья Монгольфье построили оболочку диаметром более 10 метров, она была сделана из холста, в верхней части изнутри оклеена специальной бумагой (которую специально для этой цели создал швейцарский химик Ами Аргант) и усилена верёвочной лентой. Демонстрация этого шара состоялась на базарной площади в городе Анноне 5 июня 1783 года. Был составлен протокол, который отразил все подробности полёта. Шар поднялся на высоту до 500 метров и продержался в воздухе около 10 минут, пролетев при этом 2 километра.

5 июня 1783 г. в присутствии многочисленных зрителей, состоялся демонстрационный полёт оболочки диаметром около 11,5 м, объёмом 22000 куб. футов, весом 230 кг — сшитой из полотна и оклеенной для непроницаемости бумагой. Наполненная дымом оболочка плавно всплыла в воздухе до высоты 1500÷2000 м (по оценке очевидцев) и по мере охлаждении заполнявшего её дымного воздуха плавно опустилась на расстоянии около 2 км от точки взлёта. Полёт первого «монгольфьера», как впоследствии стали называть тепловые аэростаты — наполняемые подогретым воздухом, был засвидетельствован актом, скреплённым подписями городских властей и направленным во французскую Академию Наук. Ошибочное представление создателей первого теплового аэростата о природе возникновения подъёмной силы нисколько не умалило их достижения и проявленную конструкторскую изобретательность — они сумели: провести опыт с оболочкой сравнительно больших размеров, и весьма значительной подъёмной силы; изготовить достаточно прочную, лёгкую и газонепроницаемую оболочку; разработали способ наполнения оболочки горячим дымом и приспособление для удержания её на земле в процессе наполнения; предусмотрели систему подвески (экваториальный тканевый пояс, от которого отходили вниз стропы) — обеспечивающую равномерное распределение усилий, возникающих в оболочке при удержании её на земле перед взлётом. Изобретение Монгольфье явилось одним из довольно частых в истории техники примеров, когда научная теория отставала от практических достижений.^[3]

Подготовка к фиесте у Медного всадника (1998 год) Фиеста современных монгольфьеров

19 сентября 1783 года в Версале (под Парижем) в присутствии короля Людовика XVI во дворе его замка в час дня воздушный шар взмыл в воздух, унося в своей корзине первых воздушных путешественников, которыми были овца, курица и утка. Шар пролетел 4 километра за 10 минут. Для его наполнения потребовалось 2 пуда (32 кг) соломы и 5 фунтов (2,3 кг) шерсти.

21 ноября 1783 года в Париже впервые в воздух на монгольфьере поднялись Пилатр-де-Розье и маркиз д’Арланд. Стартовав около 14:00 от замка ла Мюетт в Булонском лесу (парк на западной окраине Парижа), воздушный шар поднялся на высоту около 3000 футов (1 км). Пролетев около пяти миль (9 км) за 25 минут, перелетев Сену, первые воздухоплаватели приземлились на холме Бют-о-Кай между ветряными мельницами невдалеке за городским валом. Народ их приветствовал как национальных героев. Братья Монгольфье и всё человечество праздновали победу.

24 сентября 1784 года в Лионе впервые в воздух на монгольфьере поднялась женщина. Госпожа Тибль в присутствии шведского короля Густава III поднялась на высоту 2700 метров и продержалась в воздухе 142 минуты.

15 июня 1785 года стал трагическим в истории воздухоплавания. В этот день погибли пилот, физик, изобретатель Жан Франсуа Пилатр-де-Розье и его друг — механик Ромен. Этот аэростат (розьер) представлял собой комбинацию монгольфьера и шарльера, что и привело^{[источник не указан 1882 дня]} к трагедии.

В дальнейшем монгольфьеры уступили своё место аэростатам, наполняемым водородом, так называемым шарльерам. Это было вызвано присущими монгольфьерам недостатками: необходимость брать на борт большое количество топлива, опасность возникновения пожара в воздухе и т. д. Однако, во второй половине XX века монгольфьеры вновь стали популярны. К этому привело появление новых лёгких и огнестойких материалов и появление специальных газовых горелок, которые вместе с газовыми баллонами составили удобный и надёжный комплекс управления тепловыми аэростатами. Кроме того, появился и такой вид монгольфьеров, как солнечные. Перепад температур между воздухом в оболочке и окружающей средой может составлять около 30 °C. Разумеется, такие аэростаты могут летать только в солнечную погоду, да и объём оболочки в 2,5—3 раза больше, чем у обыкновенных.

Появление новых типов монгольфьеров привело и к появлению новых видов соревнований и воздушных праздников — фиест. В соревнованиях необходимо как можно точнее привести аэростат в заданную точку или оптимизировать временной или дистанционный интервал полёта. Фиесты же представляют собой более фееричное зрелище: одновременный старт десятков, сотен, а на особо крупных фиестах и тысяч монгольфьеров различных форм и цветов производят на зрителей неизгладимое впечатление.

Аэростаты тепловые радиоуправляемые (моделизм)[править | править код]

Аэростаты тепловые радиоуправляемые — это радиоуправляемые авиамодели тепловых аэростатов объёмом до 200 м³. Соревнования подобных аэростатов регулируются правилами, установленными Спортивным кодексом FAI: Секция 4 — Авиамоделирование. Том 7. Воздухоплавательные модели. В России 30.01.2007 г. состоялась первая фиеста тепловых радиоуправляемых аэростатов «Рождественская аэромодельная фиеста 2007» на Кубок московской школы-интерната для одарённых детей «Интеллектуал» (№ 1128).

Плотность воздуха может быть выражена формулой:

ρ=2922,4⋅P760⋅273T,{\displaystyle \rho ={\frac {29}{22,4}}\cdot {\frac {P}{760}}\cdot {\frac {273}{T}},}

где ρ{\displaystyle \rho } — плотность воздуха в кг/м³;
P{\displaystyle P} — атмосферное давление в мм рт. ст.;
T{\displaystyle T} — абсолютная температура воздуха в K.

Подъёмная сила монгольфьера в килограммах на 1 м³ объёма оболочки равна разности плотности воздуха в атмосфере и средней плотности воздуха в оболочке и может быть выражена формулой:

F=0,465⋅P⋅(1TA−1TO),{\displaystyle F=0,465\cdot P\cdot {\bigg (}{\frac {1}{T_{A}}}-{\frac {1}{T_{O}}}{\bigg )},}

где TA{\displaystyle T_{A}} и TO{\displaystyle T_{O}} — абсолютная температура забортного воздуха и средняя абсолютная температура воздуха внутри оболочки, соответственно.

Например, при атмосферном давлении 760 мм рт. ст., температуре атмосферного воздуха 0 °С и средней температуре воздуха в оболочке 50 °С подъёмная сила монгольфьера составит 0,2 кг на 1 м³ объёма оболочки, что в несколько раз меньше подъёмной силы шарльеров, наполненных водородом, гелием, метаном или аммиаком.

При подъёме монгольфьера изменения давления и температуры атмосферного воздуха действуют разнонаправленно: уменьшение давления ведёт к уменьшению подъёмной силы, а снижение температуры способствует её увеличению, но влияние давления преобладает, поэтому подъёмная сила монгольфьеров с увеличением высоты убывает. С увеличением температуры воздуха внутри оболочки подъёмная сила возрастает, но эта температура весьма ограничена жаростойкостью оболочки. По этим причинам монгольфьеры, как правило, поднимаются на высоту не более нескольких сотен метров.

1. ↑ В. А. Попов Основы авиационной техники. Оборонгиз. Москва 1947 г. стр.450
2. ↑ В. А. Попов Основы авиационной техники. Оборонгиз. Москва 1947 г. стр.449
3. ↑ ^{1 2} В. А. Попов Основы авиационной техники. Оборонгиз. Москва 1947 г. стр.551

• Таланов А. В. Всё о воздушных шарах. — М.: АСТ, Астрель, 2002. — 271 с. (эксплуатация современных монгольфьеров)

История воздухоплавания: полёты на воздушных шарах от истоков до наших дней

Начавшись с запуска изобретения братьев Монгольфье, история воздухоплавания насчитывает уже более 200 лет. Сегодняшние полеты на воздушных шарах организовываются не только с научной или спортивной целью, но и с коммерческой, а также развлекательной.

История появление аэростатов и первые воздухоплаватели

По неподтвержденным данным, впервые воздушные шары запускались в Китае в 1306 году в честь императора Фо Киена и в 1709 году в Португалии монахом Бартоломео де Кусмао. Официальной же датой появления аэронавтики считается 1783 год.

Именно в этот год 5 июня неподалеку от французского города Леона был запущен беспилотный летальный аппарат, названный монгольфьер – по имени своих конструкторов, братьев Монгольфье – Жозефа и Жака-Этьена. Он представлял собой бумажный шар, обтянутый хлопком и наполненный горячим дымом.

Первый полёт на воздушном шаре совершили овца, петух и утка – их поместили в прикрепленную к шару корзину и подняли в воздух в сентябре того же года. Через полгода после первого официального запуска, на воздушном шаре – монгольфьере, поднялись люди – ученый-физик Пилатр де Розье и маркиз д`Арланд. Они пролетели 9 км за 25 минут, поднявшись при этом на высоту 915 м.

Чуть раньше – за 2 месяца до первого полета людей, на Марсовом поле в Париже взлетел в небо аэростат, наполненный водородом. В честь своего создателя Жака Шарля (профессора физики), он получил название шарльер. Этот летательный аппарат был эффективнее монгольфьера – быстрее и выше поднимался, но имел недостатки – был взрывоопасен и нуждался в балласте. Позже опасный водород заменили гелием.

С началом Великой французской революции аэростаты начали применяться в армии. Например, с их помощью во время франко-прусской войны была налажена связь с отрезанным от остальной Франции Парижем. 4 месяца 65 воздушных шаров переправляли письма, депеши и людей – всего более 3 млн. экземпляров корреспонденции и 150 пассажиров.

Позже их использовали для корректировки артиллерийского огня в армии Наполеона, во время гражданской войны в США, в Первую и Вторую мировую войну. Во время «холодной войны» аэростаты использовались для проведения разведки, а также как система дальней связи с погруженными подводными лодками. В 1960-е годы американцами был разработаны, а затем запущены в стратосферу 2 спутника-аэростата, проработавших в качестве радиоотражателя 9 и 15 лет.

В обычной жизни аэростаты используются астрономами для поднятия телескопов на большую высоту, а также при разработке глубоких карьеров, разгрузке судов, строительстве плотин и дамб, трелевки леса, тестирования космических приборов, изучения струйных течений в стратосфере, космического излучения.

История воздухоплавания в России начинается с 1869 года, когда было создана Комиссия по применению воздухоплавания к военным целям, а уже в 1880 г. было основано Русское воздухоплавательное общество, активно действующие и поныне.

Общество занимается популяризацией аэронавтики, организацией спортивных соревнований и выставок. Кроме того в 1990 г. была создана Российская Федерация воздухоплавания, представляющая страну на европейских и мировых чемпионатах, проводимых Всемирной федерацией воздухоплавания (для монгольфьеров – в четные, а для шальеров – в нечетные годы).

На заметку! Интересующимся историей русской авиации рекомендуем к просмотру фильм «Воздухоплаватель» – про первых дерзких покорителей неба.

История развития воздухоплавания не стоит на месте. Появление новых материалов позволило современным конструкторам воздушных шаров создавать комбинированные аэростаты – розъеры, названные в честь Жана Франсуа Пилатра де Розье. Такие летальные аппараты сочетают преимущества монгольфьеров и шальеров, имея двухуровневую оболочку – верхнюю часть шара закачивают гелием, нижнюю – воздухом, который постоянно подогревают.

Вокруг земли на аэростате

Из 29 попыток облететь на воздушном шаре Землю удачно завершены 3. Первое беспосадочное кругосветное путешествие на воздушном шаре было осуществлено в 1999 году. Его участники – Бертран Пиккар и Брайан Джонс.

Управляемый ими воздушный шар «Брейтлинг Орбитер-3», наполненный воздухом и гелием, обогнул вокруг земли, стартовав 1 марта из Швейцарии и приземлившись 21 марта в Египте. Таким образом, за 20 дней (точнее 19 дн. 21 час. 55 мин.) воздухоплаватели нон-стопом преодолели 46 759 км. Средняя скорость полета их воздушного судна составляла 98 км/час.

Спустя 3 года – в 2002 году, американцем Стивеном Фоссеттом – воздухоплавателем, яхтсменом и предпринимателем на воздушном шаре Spirit of Freedom был осуществлен первый беспересадочный одиночный полет вокруг земли.

За время полета ним было установлено 2 абсолютных рекорда:

• скорости – 5 126 км;
• суточного расстояния – 5 126 км

На кругосветный полет Фоссету потребовалось 14 дн. 19 час. 50 мин. За это время он преодолел около 33 000 км, стартовав 19 июня с западного побережья Австралии (вблизи г. Нортам) и приземлившись на восточном побережье Австралии (штат Квинсленд) 3 июля.

Это была уже шестая попытка американского воздухоплавателя, причем первые пять он финансировал лично и лишь на шестую нашел спонсора – пивную компанию Bud Light. На сон во время полета Фоссет тратил всего по 4 часа в сутки, спя урывками по 45 мин.

Его шар, высотой 43 м и шириной 18 м, имел двухуровневую конструкцию, обтянутую внешней оболочкой, был соединен с гондолой размером 2×1,5 м. Верхний шар подогревался  солнцем, нижний – горячим воздухом. Для этого, находясь на высоте 6-8 000 м над землей и летя со скоростью более 200 км/час, ему приходилось регулярно при t° воздуха -40° C очищать горелки ото льда и переключать баллоны. Максимальная скорость его аэростата при полете над Индийским океаном составила 300 км/час.

В июне 20016 года российским воздухоплавателем Федором Конюховым был произведен новый рекорд одиночного кругосветного нон-стоп полета на воздушном шаре. Он с первой попытки за 11 дней преодолел 34 800 км, стартовав с востока Австралии и пролетев над Тасмановым морем, Новой Зеландией, Тихим океаном, Южной Америкой, Атлантическим океаном, Африкой и Индийским океаном, финишировал в Австралии.

Современные фестивали воздухоплавания

Появление недорогих и легкоуправляемых аэростатов способствовало популяризации воздухоплавания на всех континентах. Крупнейшим европейским фестивалем воздухоплавания является European Balloon Festival, ежегодно проводимый в Испании.

Таиландский фестиваль воздушных шаров ежегодно посещает более 200 000 людей с разных уголков мира. Не уступает им по популярности и американский фестиваль воздушных шаров в Альбукерке.

На протяжении уже 40 лет известнейшим центром воздухоплавания в Европе является Шато-д’О – альпийский курорт в Швейцарии. Здесь устраиваются соревнования и парады воздушных шаров, а также именно отсюда в свое время стартовала команда воздухоплавателей, первыми облетевшими нон-стопом вокруг земли.

Большой популярностью у туристов и любителей воздухоплавания пользуются международные фестивали, проводимые в Мексике (Мехико), Турции (Каппадокия), Италии (Умбрия). Кроме того регулярные фиесты и фестивали воздухоплавания проводятся в Переславль-Залесском (Россия), Минске (Беларусь), Каменец-Подольском и Белой Церкви (Украина).

​50 интересных фактов о воздушных шарах и воздухоплавании — Общенет

С помощью воздушного шара человек может подниматься в воздух на небольшое количество времени.

2.У него есть существенный недостаток – отсутствуют элементы управления, то есть воздушный шар просто летит в ту сторону, в которую дует ветер.

3.Такой вид транспорта скорее подходит для прогулок, чем как средство постоянно передвижения.

4.А также в корзину воздушного шара нельзя поместить много людей или тяжелые грузы, вес очень ограничен.

5. Воздушные шары также называют воздушными аэростатами. Это их научное название (в словарях они называются именно так).

6. Не братья Райт были первыми, кто покорил воздухоплавание. Уже почти за 100 лет до рождения братьев Райт воздушные шары регулярно поднимались в небо.

7. Первооткрывателями в этой сфере стали братья Монгольфье, Жозеф и Этьен, французы. В 1783 году вышеупомянутыми братьями был представлен свету первый воздушный шар, который поднялся в воздух. Хотя существуют упоминания о том, что еще 1306 году в Китае был открыт сам принцип аэростатического полета. Тогда конечно не делали воздушных аров, но маленькие шарики наполняли дымом и поднимали вверх, чтобы повеселить толпу.

8. Первый воздушный шар братья показали своей родне, он был небольших размеров 3,5 метра, но смог набрать высоту в 300 метров и удержаться на ней почти 10 минут. До этого они больше года ставили эксперименты и терпели неудачи, но затем привлекли химиков к своей работе и вместе методом проб и ошибок добились результата.

9.После этого успеха, было принято решение продемонстрировать изобретение широкой публике. И вот 5 июня 1783 году на глазах у множества людей полетел первый воздушный шар размером 11,5 метров. Он пролетел более 2 000 метров и удачно приземлился на землю.

10.Спустя некоторое время после успеха знаменитые братья решились продемонстрировать свое изобретение королю Людовику 16. Случилось это в Версале 19 сентября того же года. Только теперь он летел не пустой, а с пассажирами – овцой, курицей и уткой. Они были выбраны неслучайно, овца должна была продемонстрировать реакцию человеческого организма в воздухе, а остальные двое, и так, уже умели летать. Их полет длился 10 минут, преодолевая расстояние в 4 километра. Животные при посадке не пострадали, король остался доволен

11.Всего через пару месяцев после животных в воздух поднялись и люди. В некоторых источниках сообщается, что король хотел послать на это дело тюремных заключенных, чтобы если все закончится летально, то не нести ответственности, но в итоге первыми испытателями стали знатные люди Пилатр-де-Розье и маркиз д’Арланд. Эти смельчаки 21 ноября 1783 пробыли в небе около 25 минут. Произошло это также в Париже. После этого было доказано, что и животные и человек способны дышать даже на большой высоте.

12.Спустя год в воздух поднялась и первая женщина по имени госпожа Тибль. Она парила над землей уже 142 минуты.

13.Самый первый воздушный шар, созданный братьями Монгольфье, весил 140 килограммов и сумел подняться невероятную по тем временам высоту 1,5 километра. Шар пролетел 2,5 километра.

14.Так как первопроходцами в воздухоплавании стали братья Монгольфье, Жозеф и Этьен, воздушные шары стали называть Монгольфьерами. Это название в ходу и сейчас, хотя используется уже и не так часто.

15.Удивительно, но никаких проб и ошибок у создателей шаров не было. Воздушные шары сразу получились такими, какими нужно, буквально идеальными. И по этой причине с самого момента своего появления они практически не претерпели изменений.

16.После первого удачного полета воздушные шары стали часто использоваться аристократами. Однако крестьянам они напоминали огнедышащих драконов, чем вызывали настоящий ужас. Чтобы задобрить и успокоить людей, аристократы стали брать с собой шампанское и открывать его на месте посадки воздушного судна.

17. Шар поднимается в воздух следующим образом: горячий воздух внутри воздушного шара имеет плотность ниже, чем холодный воздух за пределами тонкой оболочки. Именно по этой причине шар, опираясь на законы физики и природы (закон Архимеда ) и поднимается в воздух, а затем летит. В зависимости от степени нагревания воздуха или его охлаждения внутри шара регулируется высота полета.

18. Существуют воздушные шары, которые заполняют не воздухом, а водородом или гелием. Гелий используется повсеместно, а вот от водорода людям пришлось отказаться из-за угрозы взрыва и возгорания (знаменитые катастрофы дирижаблей случались как раз из-за водорода, точнее его взрыва и последующего пожара).

19. Высота полета воздушного шара регулируется с помощью температуры, нагрева или охлаждения. Ограничений по высоте практически нет, воздушные шары можно запустить буквально в космос.

20. Воздушный шар «Гранд Эдинбург» в 1784 году успешно поднял Джеймса Тайлера на высоту 106 метров и переместил его на расстояние в почти 800 метров. Джеймс Тайлер был шотландским аптекарем, изгоем общества, но запомнился этот мужчина еще как редактор второго издания Британской энциклопедии.

21. Новые доработки в дизайне воздушного шара сделали Жан-Франсуа Пилатр де Розье и Маркиз де Арландес. Они создали первый отвязанный пилотируемый шар.

22. Первое достижение для пассажиров воздушного шара произошло в 1785 году. Жан-Пьер Бланшар и д-р Джон Джеффрис стали первыми, кто смог пересечь Ла-Манш на воздушном шаре. Они были очень храбрыми, поскольку ни один из них не умел плавать.

23. Впервые воздушная разведка была проведена во время Французской революции. В 1794 году в битве за Флёрюсе, воздушный шар «Entreprenant» использовался для разведки и определения ближайших вражеских позиций.

24. Воздушные шары использовали во время карнавальных представлений. В период с 1800 по 1900 годы во время ярмарок зачастую можно было увидеть шоу с участием воздушных шаров. Каскадер с парашютом садился в корзину, шар наполняли горячим дымом от огня и отпускали вверх. Он быстро поднимался вверх, и в наивысшей точке каскадер выпрыгивал и спускался на землю.

25. Сколько в среднем стоит воздушный шар? Как и автомобили, воздушные шары могут различаться по размеру и количеству людей, которых они могут перевозить. Но, в общем, среднестатистический шар стоит от $20000 до $30000

26. С 1906 года в честь владельца газеты New York Herald, Гордона Беннетта основан кубок и гонка на воздушных шарах. Самые лучшие профессионалы со всего мира собираются, чтобы поучаствовать в ней. Причем от каждой страны могут участвовать не больше трех шаров. А принцип ее заключается в том, чтобы продержаться в воздухе от одного до трех дней и улететь как можно дальше всего на одной заправке шара гелием.

27. Общая конструкция воздушного шара состоит из купола, корзины и горелок. Купол делается из очень прочного материала, например, полиэстера, и чтобы воздух не проникал в середину купола, его покрывают силиконом. Полосатым шар получается из-за лент, которые нужны для большей прочности (принцип стеганого одеяла).

28. Кристиан Браун на международной воздухоплавательной фиесте представил модель со стеклянным дном. Согласно материалам прессы, пробный полет оказался очень страшным, поэтому воздухоплавательное судно вернулось на землю с «корчившимися и кричащими от страха пассажирами».

29. Сильный ветер это достаточное основание для запрета полетов воздушных шаров.

30. В США существовали воздухоплавательные корпуса во время гражданской войны. Воздухоплавательный корпус основал Авраам Линкольн. Он состоял из 7 воздушных шаров, а также имел в распоряжении 12 газовых генераторов и баржу, которая использовалась в качестве авианосца. Воздухоплавательные аппараты использовали для наблюдения за перемещением вражеских войск, охватывая территорию в 15 километров. «Конфедераты» в ответ изготовили свой шар из платяного шелка, но он был захвачен армией союза. Расформировали корпус в 1863 году, сообразив, что такой объект — отличная мишень для противника.

КРУГОСВЕТНОЕ ПУТЕШЕСТВИЕ СТИВА ФОССЕТА

31. На воздушном шаре можно летать не только 20-30 минут. Путешественники на воздушных шарах летают намного дольше и дальше, сутки или даже недели. В 1991 году швейцарец Пьер Линдстренд и англичанин Ричард Бренсон совершили первый длительный полет на воздушном шаре из Японии до Северной Канады.

32.В 1999 году Бертран Пиккар и Брайан Джонс на аэростате Breitling Orbiter 3 совершили беспосадочный кругосветный полет за 20 дней, преодолев 40814 километров.

33. А потом кругосветное путешествие на воздушном шаре совершил Стив Фоссет в 2002 году. Он пролетел 34 000 километров за две недели.

34. В 1998 году компания Energizer в рекламных целях запустила очень необычный воздушный шар в виде розового кролика на фестивале воздухоплаванья в Нью-Джерси. Его высота составляла 50 метров.

35. Воздушные шары способны подниматься на высоту до 5000 метров. Однако людей для развлечения обычно поднимают не выше 200 метров. Это наиболее безопасная высота, но и пейзажи открываются потрясающие.

36. Воздушный шар может летать зимой. Удивительно, но холодное время года подходит для полетов на воздушном шаре. На самом деле в это время погода даже более благоприятна, чем летом. Холодный воздух в атмосфере позволяет ускорить подъем шара, наполненного горячим воздухом, в небо, а также увеличить число пассажиров. К тому же зимой воздух более стабилен, что дает возможность летать в течение всего светлого времени суток. Воздушные шары могут летать при температуре от -20 до +40 градусов. Таким образом, их можно использовать всюду и в любое время года.

37. Максимальная высота, на которую удавалось подняться воздушному шару – 53 километра. Шар был запушен Японским агентством аэрокосмических исследований в мае 2002 года.

САМЫЙ БОЛЬШОЙ ВОЗДУШНЫЙ ШАР РОССИИ

38. Самый большой воздушный шар в России имеет объем 15600 кубических метров.

39. Когда идет дождь, полеты аэростата отменяют. Это связано с тем, что горячий газ внутри шара может привести к закипанию воды на его поверхности, отчего может пострадать ткань шара.

40. В 2013 году на бывшей базе НАТО во Франции был установлен мировой рекорд: одновременный подъем 408 воздушных шаров в воздух.

41. На шарах летают только утром или вечером потому, что рано утром и поздно вечером погода способствует полетам, поскольку ветры, как правило, в первые часы после восхода Солнца и последние часы перед заходом являются наиболее спокойными.

42. Путешественники на воздушных шарах, помимо запасов еды, всегда имеют с собой шампанское. Эта традиция пошла еще со времен первых полетов, когда первые воздухоплаватели брали спиртное, чтобы успокоить волнующихся или испугавшихся пассажиров.

43. Самой юной женщиной-пилотом на воздушном шаре стала англичанка Милли Карлстрем, которая получила лицензию на полеты в день своего 17-летия в 2010 году.

ВОЗДУШНЫЕ ШАРЫ В КАППИДОКИИ, ТУРЦИЯ

44.Если вы не интересуетесь гонками на шарах, но полетать на нем были бы совсем не прочь, то есть отличное для этого место. Находится оно в Турции, Каппадокия. В этом городе каждый день на рассвете (за исключением плохой погоды, а она там бывает редко) в воздух поднимается 250 воздушных шаров. Зрелище потрясающее, что сверху, что снизу.

45 Корзину делают из лозы, которая выдерживает перепады температуры и довольно прочная при постоянном использовании. Она крепится на стальной каркас. Горелки – самая сложная часть в воздушном шаре, которая делается из нержавейки и покрывается защитными кожухами. Горелки могут выдержать большие перепады температуры, и их мощность может составлять до 4500-6000 Мегаватт.

46. Существует 3 вида воздушных шаров: Монгольфьеры, Шарльеры, Розьеры. По большому счету они отличаются только наполнителями. Первые — наполняют горячим воздухом, вторые – газом (водород, гелий), третьи – можно назвать смешанными, так как там используется и газ, и воздух.

47. В 19 веке и вначале 20 популярность воздушных шаров была невероятно высока. Впрочем, и сегодня на них любят полетать. В Краснодаре можно провести прогулку на воздушном шаре, от нее обычно в восторге и дети и взрослые.

48. Полеты на шарах для развлечений занимают не более 1-2 часов. За это время шар пролетает 10-15 километров. Полет каждого воздушного шара сопровождает особая наземная команда, которая перемещается вслед за шаром и имеет все необходимое для спасения пассажиров в случае аварии.

49.Одновременно воздушные шары поднимают в воздух от 3 до 6 человек. Но есть и такие шары, которые рассчитаны на большее количество народа. В прошлом воздушные шары поднимали сотни и сотни человек, такие шары именовались дирижаблями. 50. Чтобы управлять воздушным шаром, нужно иметь соответствующую лицензию и пройти обучение, получив необходимую практику, пролетев не менее 35 часов с инструктором и сдав соответствующий экзамен.

фото из интернета

Аэростат — Википедия

Воздушные шары и дирижабли:
1 — аэростат Монгольфье;
2 — аэростат Шарля;
3 — аэростат Бланшара;
4 — аэростат Жиффара;
5 — свободный аэростат Жиффара;
6 — аэростат Дюпюи де Лом;
7 — аэростат Генлейна;
8 — аэростат Ренара и Кребса.^[1]. Современный монгольфьер.

Аэроста́т (от греческого аэр — воздух, стато — стоять) — летательный аппарат легче воздуха, принцип действия которого основан на законе Архимеда^[2].

Для создания подъёмной силы используется заключённый в оболочке газ (или нагретый воздух) с плотностью меньшей, чем плотность окружающего воздуха^[3].

Различают аэростаты:

По природе газа, используемого для наполнения оболочки:

По типу наполнения аэростаты делятся на:

Для наполнения шарльеров применялись и применяются водород и (реже) светильный газ; но эти газы горючи, а их смеси с воздухом взрывоопасны, что требует дополнительных мер предосторожности. Данного недостатка лишён инертный гелий, который также используется в шарльерах; однако гелий достаточно дорог, что препятствует его повсеместному применению в воздухоплавании.

Монгольфьеры наполняют нагретым воздухом.

По способу перемещения относительно земли:

• свободноплавающие;
• привязные;
• управляемые.

Установка аэростата воздушного заграждения в Москве, 1942 год.

Аэростаты впервые позволили человеку подняться в воздух (Монгольфьер, 1783). В 1862 году воздухоплаватели на аэростате «Mammoth» достигли высоты 9000 метров и столкнулись с проблемой кислородного голодания^[4]. В 1931 году Огюст Пикар вывел свой аэростат FNRS-1 в стратосферу на высоту в 15 км.

В конце 1920-х годов немецкий физик Плаусон (англ. Hermann Plauson) с успехом применил привязные аэростаты в качестве приемников атмосферного электричества. С одиночного аэростата в ясную погоду удавалось снять до 3,5 киловатт электрической мощности при напряжении около 120 киловольт. Позже с этим эффектом столкнулись при использовании тросов аэростатов заграждения в качестве антенн дальней радиосвязи. Эта технология может применяться для автономного энергоснабжения. Выход энергии может быть повышен с помощью дугового разрядника, подвешенного на тросе под аэростатом для ионизации атмосферы.

30 января 1930 года советский учёный П. А. Молчанов запустил первый в мире метеорологический радиозонд. 1 апреля 1935 года С. Н. Вернов провёл измерения космических лучей на высоте до 13,6 км с помощью пары счётчиков Гейгера.

Во время Второй мировой войны аэростаты широко применялись для защиты городов, промышленных районов, военно-морских баз и других объектов от нападения с воздуха. Действие аэростатов заграждения было рассчитано на повреждение самолётов при столкновении с тросами, оболочками или подвешиваемыми на тросах зарядами взрывчатого вещества. Наличие в системе ПВО аэростатов заграждения вынуждало самолёты противника летать на больших высотах и затрудняло прицельное бомбометание с пикирования.

Кроме использования в системе ПВО привязные аэростаты применялись для наблюдения за полем боя, корректировки артиллерийского огня и разведки. Также — запуск автоматических аэростатов с зажигательными бомбами и со стальными тросами (для замыкания линий электропередач)^[5], разбрасывание пропагандистских листовок.

Одна из основных областей применения — подъём на необходимую высоту систем видеонаблюдения, связи, получения метеоданных.

Два аэростата летали в атмосфере Венеры. В июне 1985 года с советских автоматических межпланетных станций «Вега-1» и «Вега-2», пролетавших в окрестностях планеты, было «сброшено» по посадочному модулю и по атмосферному зонду. Аэростатные зонды произвели снижение на парашютах и после наполнения их оболочек гелием начали дрейф в атмосфере планеты на высоте 53-55 км, проводя измерения метеорологических параметров. Продолжительность работы обоих зондов составила более 46 часов.

Автоматический дрейфующий аэростат[править | править код]

Во время холодной войны автоматические дрейфующие аэростаты (АДА) широко использовались странами запада для ведения разведки над территорией СССР. Программа использования АДА носила название «Моби Дик». Аппараты были малозаметны, автономны, относительно дёшевы, и летали на больших труднодоступных в то время высотах — свыше 20 километров. Это делало обнаружение АДА трудным, а уничтожение неадекватно дорогим — ракета стоила дороже самого аэростата. Поэтому для борьбы с АДА были разработаны специальные высотные самолеты М-17.^[6]

Программа АДА была свернута в 1962 году^[7].

27 мая 1931 года Огюст Пиккар и Паул Кипфер первыми сумели достичь стратосферы на воздушном шаре.

31 августа 1933 года Александр Даля, находясь на борту открытого воздушного шара, сделал первый снимок, на котором видна округлость Земли.

30 сентября 1933 стратостат СССР-1 совершил рекордный подъём на высоту 19 км с экипажем в составе: Бирнбаум Э. К., Годунов К. Д., Прокофьев Г. А.

30 января 1934 года рекорд высоты в 22 000 м был взят на советском стратосферном аэростате «Осоавиахим-1». Данный рекорд был омрачён печальным событием: во время спуска погибли аэронавты П. Ф. Федосеенко, А. Б. Васенко и И. Д. Усыскин^[8]. Гелиевый аэростат англ. Explorer II, пилотируемый офицерами Авиационного корпуса Сухопутных войск США (капитаном Оврилом А. Андерсеном, майором Уильямом Кепнером и капитаном Альбертом У. Стивенсом), достиг новой рекордной высоты в 22 066 м 11 ноября 1935 г.

Текущий рекорд высоты для многоместного пилотируемого аэростата был установлен 4 мая 1961 года: Малькольм Росс (англ. Malcolm Ross) и Виктор Пратер (англ. Victor Prather) на шаре Stratolab V^[en] стартовали с палубы корабля англ. USS Antietam в Мексиканском заливе и поднялись на высоту 34 668 м.

Текущий рекорд установил 24 октября 2014 года Алан Юстас, поднявшись на высоту около 41 421 метра в скафандре, прикреплённом к воздушному шару над американским штатом Нью-Мексико.

1 марта 1999 года Бертран Пиккар и Брайан Джонс отправились на аэростате Breitling Orbiter 3^[en] из швейцарской деревни Шато-д’О (фр. Château-d’Œx) в первый беспосадочный кругосветный полёт. Они приземлились в Египте после 40 814 километров полёта спустя 19 дней, 21 час и 55 минут (средняя скорость 85,4 км/ч).

Рекорд высоты для беспилотного шара составляет 53,0 км; шар был запущен JAXA 25 мая 2002 года из префектуры Иватэ, Япония. Это самая большая высота, когда-либо достигнутая воздухоплавательным аппаратом: только ракеты, ракетные самолёты и артиллерийские снаряды могут летать выше.