Первый полет воздушного шара с людьми состоялся в 1783 году, а спустя столетия был создан дирижабль. Сегодня основным воздушным видом транспорта являются самолеты, но воздушные шары и дирижабли еще используются в авиации.
Идея полета на воздушном шаре возникла в начале 13 века, когда английский естествоиспытатель Роджер Бэкон предложил использовать тонкую медную сферу, наполненную огнем или воздухом. Но такой аппарат не смог бы взлететь. Чтобы набрать высоту, воздушный шар должен быть очень легким, а наполняющее его вещество - менее плотным чем окружающий воздух .
Первый шаг к решению этой проблемы был сделан в 1766 г., когда английский химик Генри Кавендиш получил водород. Для изготовления шара с водородным наполнителем требовался прочный и в тоже время тонкий и легкий материал. Однако ни один из известных тогда материалов не был способен долго удерживать газ. Не существовало также технологии быстрого получения водорода для возмещения утечки газа.
Горячий воздух или водород?
В 1783 году братья Жозеф и Этьен Монгольфье использовали в качестве наполнителя горячий воздух. Для этого они разожгли под открытым основанием шара древесный уголь. Затем, поместив в прикрепленную к шару корзину овцу, утку и петуха, запустили его.
Полет который состоялся в присутствии короля Франции Людовика 16, продержался 8 минут. Поскольку животные вернулись на землю невредимыми, следующим должен был полететь человек.
Первым это сделал королевский летописец Жан Пилатр де Розье. 15 октября того же года он на привязаном шаре поднялся на высоту около 25 метров.
Первый свободный полет состоялся 21 ноября 1783 года, когда де Розье с маркизом д'Арландом, понявшись на высоту около 300 метров, пролетели над Парижем около 8 километров за 25 минут.
Одновременно с экспериментами братьев Монгольфье с горячим воздухом делались попытки наполнять шары водородом. Спустя десять дней после полета де Розье и д'Арланда Жак Шаль и М.Н. Робер совершили первый полет на воздушном шаре, наполненном водородом. Физик Шарль изучал в то время свойства газов, а семья Роберов разработала метод покрытия шелковой ткани резиновым клеем, что препятствовало утечке водорода. Менее чем за два часа Шарль Робер покрыли расстояние 43 км между Парижем и Нелем.
Дирижабли
Воздушные шары имели недостаток - они летели туда, куда их нес ветер. Стремление иметь управляемый летательных аппарат привело к изобретению дирижабля.
Первый дирижабль - аэростат с двигателем - построил француз Анри Жиффар. 24 сентября 1852 года его воздушный корабль обьемом 2000 кубических метров газа с паровым двигателем, вращавшим пропеллер, пролетел 27 км со скоростью 9км/час. В 1895 г. конструкцию этого аппарата значительно усовершенствовал венгр Давид Шварц, построив первый дирижабль жесткой конструкции. Внутренний каркас из стальной проволоки позволял сохранять обтекаемую форму корабля, что обеспечивало плавность движения в воздушной среде.
В Германии граф фон Цеппелин усовершенствовал дирижабль. Первый построенный им аппарат с алюминиевым каркасом совершил полет 2 июля 1900 года. К 1930-м годам гигантские дирижабли жесткой конструкции, в которых объем газа превышал 150 000 кубических метров, совершали трансокеанские пассажирские рейсы. Чаще всего эти дирижабли наполнялись взрывоопасным водородом, поскольку он обеспечивал большую подъемную силу, чем безопасный гелий. К тому же гелий стоил дороже, и приобрести его модно было только в Северной Америке. Из-за серии катастроф, произошедших с дирижаблями наполненными водородом, а также усиливающаяся конкуренция со стороны более тяжелых летательных аппаратов, пассажирские перевозки на дирижаблях прекратились. хотя их продолжали использовать в военных целях .
Современные тенденции
Сегодня беспилотные шары используются для научных исследований и метеорологических наблюдений, в спорте и рекламе. Несколько дирижаблей перевозят пассажиров. Однако самые многообещающие проекты по использованию дирижаблей - гигантов связаны с транспортировкой крупногабаритных и сверхтяжелых грузов.