Сообщение на тему история воздухоплавания. Презентация "история воздухоплавания и авиастроения"

Принято считать, что термин «уфология» появился в английском языке в 1959 году. В частности, Oxford English Dictionary сообщает о первом его использовании в журнале Times Literary Supplement 23 января 1959 года. Известно, однако, что эта статья появилась спустя восемь лет после того, как Эдвард Дж. Руппельт впервые предложил и начал использовать термин UFO в 1951 году. Само зарождение уфологии, как направления, изучающего неопознанные летающие объекты, началось в конце 40-х годов ХХ века, когда в 1947 г. К. Арнольд увидел девять непонятных летающих предметов, передвигавшихся с немыслимой тогда сверхзвуковой скоростью (это событие известно как « »).

Однако, несмотря на то, что сама уфология – направление современное, считается, что факты появления НЛО на Земле начались задолго до 1947 года. Для этого сами же уфологи приводят различные свидетельства очевидцев, зарисовки и фотографии. Эксперты в области фотографии, астрономии, психологии, военной технике, авиации и т.п. могут разобраться, где скрывается зерно правды, а где откровенная фальсификация. А остальным необходимо иметь хотя бы общее представление об этих областях, чтобы иметь возможность сформировать самостоятельное мнение.

В этой статье речь пойдет об истории воздухоплавания: об эволюции и хронологии появления летательных аппаратов.

Мировая история воздухоплавания

С древних времен человек стремился в небо. Существовало много сказок, мифов и легенд о различных летательных аппаратах: колесницы богов, ковер-самолет, крылья, которые можно надеть и полететь, как птица, и многое другое. Люди пытались придумать различные приспособления, которые бы позволили им осуществить полет.


История воздухоплавания

Воздушный шар

Летающий фонарик (прототип аэростатов с оболочкой, наполненной горячим воздухом) был известен в Китае с древнейших времён. Его изобретение приписывается генералу Чжугэ Ляну (180-234 н. э., почётный титул Кунмин), который, как сообщают источники, использовал их, чтобы вселять страх во вражеские войска.
Однако, по некоторым источникам, считается, что в III в. до н. э в Китае было известно устройство, представляющее собой лампу в бумажной ёмкости и напоминало воздушные шары с горячим воздухом.
В V веке н. э. Лю Бан изобрёл «деревянную птицу», которая, возможно, была большим бумажным змеем или ранним планёром. Однако нет никаких свидетельств, что подобные конструкции использовались для полёта человека.
В 559 полёт человека на воздушном змее был задокументирован в королевстве Северной Вэй.

Аэростат

Первый аэростат братьев Монгольфье, наполненный нагретым воздухом, поднялся 5 июня 1783 года в Аннонэ, а второй, построенный профессором Шарлем и наполненный водородом, поднялся 27 августа 1783 года, открыв путь к осуществлению настоящего воздухоплавания.

Воздушные шары и дирижабли: 1-Аэростат Монгольфье, 2-Аэростат Шарля, 3-Аэростат Бланшара, 4-Аэростат (bal. captif) Жиффара, 5- Аэростат (свободный) Жиффара, 6-Аэростат Дюпюи де Лом, 7-Аэростат Генлейна, 8-Аэростат Ренара и Кребса

Далее аэростатостроение развивалось, увеличивая высоту подъема, дальность перелета, а так же многообразие форм и конструкций.
После войны 1870-71 гг. все воздухоплавательные общества, в особенности парижское, с большим усердием занялись поиском способа управления аэростатом, чтобы сделать его пригодным для практических целей. Первая рациональная попытка в этом направлении была сделана ранее, в 1852 г., Анри Жиффаром, построившим шар сигаровидной формы, длиной 44 метра и диаметром 12 м, снабжённый винтом, приводившимся во вращение паровой машиной.

Дирижабль

Дирижабль – это, по сути, управляемый воздушный шар.

Дирижабль Сантос-Дюмон № 6

  • беспилотные неуправляемые;
  • беспилотные автоматические;
  • беспилотные дистанционно-пилотируемые летательные аппараты (ДПЛА).

В 1898 году Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.
В 1910 году, вдохновлённый успехами братьев Райт, молодой американский военный инженер из Огайо Чарльз Кеттеринг предложил использовать летательные аппараты без человека. По его замыслу управляемое часовым механизмом устройство в заданном месте должно было сбрасывать крылья и падать, как бомба, на врага. Получив финансирование армии США, он построил и с переменным успехом испытал несколько устройств, но в боевых действиях они так и не применялись.
В 1933 году в Великобритании разработан первый БПЛА многократного использования Queen Bee.
В дальнейшем конструкция БПЛА модернизировалась и была модифицирована в зависимости от целей.

Покорение космоса

Данный раздел включен в эту статью с целью показать, когда в небе стало возможно заметить «движущуюся равномерно звездочку», являющуюся на деле искусственным спутником Земли.

В 1949 г. идея запуска в космос ракет с исследовательскими целями начала претворяться в жизнь. Геофизические аппараты, взлетавшие на высоту 100-200, а затем и 400 км, прокладывали путь для искусственных спутников Земли.
4 ноября 1957 г. с секретной «площадки № 2» успешно стартовала ракета с ИСЗ. Спутник представлял собой лишь металлический шар с радиопередатчиком внутри. Научная лаборатория, весом более тонны, полетела за атмосферу лишь на третьем спутнике 15 мая 1958 г.
В 1962 г. была принята многоцелевая программа «Космос», в рамках которой осуществлялись запуски спутников, проводимые как в мирных, так и в военных целях.
В ноябре 1957 г. на втором спутнике в космос отправилась собака Лайка, ставшая первым «живым космонавтом» Земли.
Далее следовала целая череда запусков с животными, что позволило отправить в космос человека Ю.А. Гагарина. Старт корабля «Восток-1» был произведён 12 апреля 1961 года в 09:07 по московскому времени с космодрома Байконур.

Вывод

Таким образом, можно сделать вывод, что различные летательные аппараты стали появляться в небе очень давно, и для большей части населения они были действительно неопознанными в силу ограниченности знаний. Нельзя говорить о том, что все свидетельства о странных технических аппаратах в небе до 19 века – это прямые свидетельства в пользу инопланетной теории.
На основе вышеизложенной информации каждый может сделать для себя выводы относительно некоторых исторических свидетельств, рисунков и фотографий, предлагаемых некоторыми в качестве доказательства древней истории НЛО.

Экспертам в области авиации предлагается написать обзорную статью про интересные модели экспериментальных летательных аппаратов, которые можно было принять за НЛО.

В качестве более подробного источника информации можно порекомендовать сайт Aviaschool.net посвященный авиации и воздухоплаванию и большая авиационная энциклопедия

Родиной практического воздухоплавания является Франция, где успехи химии, физики и технологии позволили в 1783 г. создать аэростат - летательный аппарат, использующий подъёмную силу заключённого в газонепроницаемую оболочку подъёмного газа, плотность которого меньше, чём плотность атмосферного воздуха.

Французские изобретатели практически одновременно разработали два основных типа аэростата: тепловой, использующий нагретый воздух, и газовый, наполняемый водородом.

Братья Этьен и Жозеф Монгольфье

5 июня 1783 г. братья Жозеф и Этьен Монгольфье провели в своём родном городе Аннонэ первую публичную демонстрацию полёта модели теплового аэростата диаметром около 11 м. 27 августа физик Жак – Александр — Сезар Шарль запустил в Париже с Елисейских полей беспилотный газовый аэростат диаметром 3,5 м. В честь изобретателей тепловой аэростат получил название «монгольфьер», а газовый - «шарльер».

Интерес к аэростатам был настолько велик, что для проведения экспериментов изобретателям выдали королевскую субсидию и собрали средства по общественной подписке. Благодаря такой поддержке весь путь от моделей до пилотируемых аэростатов оказался пройден менее чём за полгода. 21 ноября 1783 г. Пилатр де Розье и маркиз де Арланд совершили первый в истории воздушный полёт продолжительностью 25 минут на монгольфьере. Через десять дней, 1 декабря 1783 г., Шарль и Эне Робер поднялись в небо на водородном аэростате. Эпоха воздухоплавания началась…

Вскоре известия об успехах аэронавтики достигли России. Уже 19 сентября 1783 г. «Санкт — Петербургские ведомости» поместили корреспонденцию из Парижа о запуске первого газового аэростата.

Сообщения о воздушных полётах побудили жившего в С. — Петербурге великого математика Леонарда Эйлера провести расчёты высоты, на которую поднимется аэростат с нерастяжимой оболочкой, допускающей выход газа в атмосферу. К сожалению, эти вычисления были сделаны буквально накануне смерти учёного (7 сентября 1783 г.), в лице которого Россия потеряла самого авторитетного сторонника воздухоплавания.

24 ноября 1783 г., в день именин Екатерины II, на Неве у Эрмитажа запустили небольшой непилотируемый аэростат диаметром полтора фута (0,46 м). 19 марта 1784 г. воздушный шар, изготовленный французом Менилем, поднялся и в Москве.

Казалось, ещё немного, и в небо России поднимется человек, тем более что сама Екатерина II знала об успехах воздухоплавания из писем своего корреспондента Мельхиора Гримма и депеш посланника в Париже князя И.С. Барятинского, присылавшего также акварели с изображениями воздухоплавательных опытов. Однако 4 апреля 1784 г. появился собственноручно подписанный Екатериной II указ в Сенат, гласивший: В предупреждение пожарных случаев и других несчастных приключений, могущих произойти от новоизобретённых воздушных шаров, наполненных горючим воздухом или жаровнями со всякими горючими составами, повелеваем Мы сделать известным запрещение, чтобы с 1 марта по 1 Декабря никто не дерзал пускать на воздух таких шаров под страхом уплаты пени от двадцати рублей в приказ общественного призрения и взыскания возможных убытков .

Если запрет полётов монгольфьеров, открытое пламя в жаровнях которых представляло опасность для деревянных домов городов и сёл России, ещё можно считать обоснованным, то распространение действия указа на аэростаты, наполненные «горючим воздухом» , то есть водородом, непонятно. Последнее позволяет предположить, что появление указа было не столько противопожарной мерой, сколько демонстрацией отрицательного отношения к аэронавтике.

Действительно, когда в 1786 г. знаменитый французский воздухоплаватель Жан-Пьер Бланшар, первым перелетевший через Ла — Манш , спросил разрешение отправиться на гастроли в Россию, то посол во Франкфурте-на-Майне граф Н.П. Румянцев получил приказ категорически отказать ему в этом, «ибо здесь отнюдь не занимаются сею или другою подобною Аэроманиею, да и всякие опыты оные яко бесплодные и ненужные у нас совершенно затруднены» .

В самодержавной России никто не рискнул противиться воле императрицы. Директор Петербургской академии наук княгиня Е.Р. Дашкова попыталась выразить своё несогласие с указом, представив 21 мая 1784 г. в Конференцию академии на обсуждение «Доклад Парижской академии Наук об аэростатической машине, изобретённой г. г. Монгольфье». Однако члены Конференции предпочли отмолчаться, ограничившись публикацией известий о воздушных путешествиях в месяцесловах (календарях) Академии на 1785 и 1786 годы. Только в далёкой Сибири ехавший в ссылку первый русский революционер А.Н. Радищев запустил в августе 1791 г. в Томске монгольфьер из тонкой бумаги .

В годы правления Павла I запрет на воздушные полёты продолжал сохраняться, так что в России до конца XVIII в. известны всего два случая запуска небольших аэростатов в закрытых помещениях - зданиях манежей в С.-Петербурге и в Москве.

Лишь в начале XIX в. при Александре I иностранным воздухоплавателям разрешили демонстрировать своё искусство в России.

Первая попытка полёта, предпринятая иностранцем профессором Черни 16 октября 1802 г. в С. — Петербурге, не состоялась из-за отказа кислотного газодобывательного аппарата. В следующем году академик Я.Д. Захаров создал специально для Черни установку, в которой водород получался термическим разложением водяного пара. 1 августа 1803 г. шар наполнили, но полёт вновь не состоялся, на этот раз из-за опасений профессора быть унесённым в Финский залив. За ночь оболочка шара потеряла много водорода, и на следующий день аэростат поднялся в воздух без пассажиров.

Между тем в конце мая 1803 г. в Россию прибыли знаменитый французский воздухоплаватель Жак Гарнерен с женой Женевьевой, неоднократно сопровождавшей его в полётах. 20 июня 1803 г. в столице империи супруги Гарнерен поднялись, «в присутствии императорской фамилии и великого стечения зрителей», в первый в России свободный полёт на газовом аэростате, благополучно завершившийся в лесу у Малой Охты.

В следующий полёт, состоявшийся 18 июля 1803 г., Гарнерен взял за большую плату (2 тыс. рублей) в качестве пассажира 61 — летнего генерала от инфантерии Сергея Лаврентьевича Львова. Этот полет для двоих смельчаков поначалу обещал приключения: шар на некоторое время вынесло на середину Финского залива, но затем ветер переменился, и воздухоплаватели благополучно опустились за 3 километра от Красного Села и за 26 километров от С. — Петербурга. При спуске Гарнерен применил нечто вроде гайдропа - мешок с балластом, подвешенный на канате под корзиной.

С.Л. Львов не ставил перед собой каких-либо практических целей и лишь стремился поддержать свою репутацию храбреца. Гарнерен свидетельствовал: «Для меня весьма приятно было иметь в особе генерала Львова сотоварища в путешествии моем, а особливо в положении, которое по всей справедливости было не безопасное в продолжение парения нашего над заливом» . На земле, однако, Львов не избежал насмешек и нашёл поддержку лишь в своём друге адмирале А.С. Шишкове .

Несмотря на ничтожность цели, заслуга С.Л. Львова заключается в том, что своим участием в полёте он завершил тягостную двадцатилетнюю паузу в истории российского воздухоплавания, став первым россиянином, поднявшимся на аэростате в воздух .

Третий полёт в России Гарнерен совершил 20 — 21 сентября 1803 г. из Москвы. Вылетев вместе со своим соотечественником Обером, он опустился в с. Остафьеве, а на следующий день продолжил путешествие в одиночку, завершив его в 330 вёрстах от Москвы в д. Полевой Жиздринского уезда Калужской губернии. В ходе полёта он провёл «физические опыты»: выпустил двух птиц, измерил вес калиброванного груза безменом (отметив, что «тяжесть вещества нимало не переменилась») и дважды выстрелил из ружья.

Гарнерен взял в полёт термометр и барометр, но приведённые им значения высоты и температуры между собой никак не согласуются.

Первый не только в России, но и в мире полноценный научный полёт выполнили 30 июня 1804 г. в С. — Петербурге академик Я.Д. Захаров и фламандский воздухоплаватель Э. Робертсон, опередившие французских учёных Гей-Люссака и Био, поднявшихся в небо 24 августа 1804 г.

На десятилетие перед войной 1812 г. приходится первая волна увлечения воздухоплаванием в России. Правда, из полётов, выполнившихся исключительно иностранными воздухоплавателями с развлекательными целями, интерес представляют лишь немногие. 8 мая 1804 г. в Москве вместе с Женевьевой Гарнерен на воздушном шаре впервые поднялась русская женщина - пензенская дворянка Александра Степановна Турчанинова. В том же году госпожа Гарнерен выполнила в Москве прыжок с парашютом. Два удачных прыжка с парашютом (26 сентября 1804 г. в С. — Петербурге и 21 мая 1805 г. в Москве) совершил ученик Гарнерена, некто Александр.

Вместе с тем наметилось разочарование в аэростатах, вызванное, прежде всего, невозможностью ими управлять. Анонимный автор, вспомнив «воспарение умов», с которым было встречено рождение воздухоплавания, с горечью констатировал:

Но беспрерывное единообразие всех опытов и доказанная невозможность дать машине правильное направление, или хотя по произволению распряжённое отвлекли в скором времени учёных: возлелеяние сего дитяти, толь много обещавшего, осталось руководству корыстолюбивых шарлатанов, разъезжающих с ним по ярмонкам и употребляющих его к обнаруживанию дерзкого своего любостяжания. Какую пользу могут ожидать Физика и Метеорологика от всех оных воздушных путешествий, предпринятых людьми, соединяющими с совершеннейшим невежеством самое дерзкое бесстыдство? .

Автор ошибался - поиск способов «дать машине правильное направление» продолжался во всём мире, в том числе и в России. Некоторые из них были неосуществимы, как предложенный в 1795 г. анонимом из Гродно способ управления аэростатом за счёт притяжения железного листа, прикреплённого к оболочке шара, к вынесенному из неё на «дышле» магниту . Идея академика Л.Ю. Крафта (1804 г.) использовать силу реакции струи пара для движения аэростата, напротив, опередила своё время. Большинство же проектов предусматривало использование в качестве двигателя мускульной силы самих аэронавтов, как это было, например, в первом начатом постройкой русском дирижабле, появление которого вызвала «гроза двенадцатого года».

Весной 1812 г., накануне вторжения Наполеона в Россию, немецкий изобретатель механик Франц Леппих обратился к русскому посланнику в Штутгарте Д.М. Алопеусу с предложением построить управляемый аэростат . Предложение приняли, тем более что изобретатель обещал построить в течение трёх месяцев 50 кораблей, способных бомбовым ударом уничтожить французскую армию.

Строившийся дирижабль можно отнести к полужёсткому типу. Передняя часть выполненной из тафты оболочки рыбообразной формы (объёмом от 4 до 8 тыс. м3) была широкой, а задняя - узкой. Верхнюю половину оболочки покрывала сеть, крепившаяся к овальному обручу, опоясывающему оболочку по экватору. Жёсткий киль составлял единое целое с гондолой и соединялся с обручем подкосами. Он отстоял на некоторое расстояние от оболочки и был выгнут по форме нижней её части. К кормовой части оболочки был подвешен горизонтальный руль, крепившийся к обручу. По обеим сторонам оболочки к её жёсткому каркасу подобно плавникам рыбы крепились на шарнирах два подвижных крыла, взмахи которых должны были сообщать движение аэростату.

Постройка опытного дирижабля велась в с. Воронцово под Москвой, где Леппих изготовил модель аэростата, опыты с которой, однако, не увенчались успехом. Осенью 1812 г., когда Наполеон вошёл в Москву, аэростат эвакуировали в Нижний Новгород, а затем в Ораниенбаум (под С. — Петербургом). Там 15 сентября 1813 г. Леппих «… делал несколько раз опыты и поднимался в шару на привязях не свыше 5-ти или 6-ти сажен от земли, но направления летать в шару противу ветра произвести не мог» . Принципиальные недостатки энергетической установки и неэффективность движителей — вёсел не позволили изобретателю добиться успеха, и Леппих уехал за границу.

В 20 – 50 — е годы XIX в. интерес к воздухоплаванию в России заметно упал. Этому способствовало тяжёлое экономическое положение страны после окончания наполеоновских войн. Начавшееся во второй четверти XIX в. Фабрично — заводское производство и вызванное им внедрение машинной техники в ряде отраслей отечественной промышленности в условиях господства крепостного права развивались медленно.

Это вело к растущему отставанию России от Запада в развитии тяжёлой промышленности и машиностроения.

Всю первую половину XIX в. полёты на аэростатах в России совершались в основном профессиональными воздухоплавателями — иностранцами. Попытки же россиян самостоятельно подняться в небо в течение четверти века оставались безуспешными.

В 1805 г. в Москве аэростат построил штаб-лекарь Лефортовского госпиталя И.Г. Кашинский, ранее успешно запустивший небольшой непилотируемый воздушный шар. Дважды он назначал дату своего полёта (24 сентября и 1 октября 1805 г.), но в воздух, по — видимому, так и не поднялся. В 1820 — 1829 годах в Москве запусками непилотируемых аэростатов в целях развлечения занимался московский мещанин Иов Свищевский. Сохранилось объявление о том, что 20 июня 1826 г. из Нескучного сада «спущен будет большой воздушный шар, наполненный воздухом, изготовленный нарочно из лучшего коленкора, имеющий в диаметре 20 аршин, в котором сам воздухоплаватель Г — н Свищевский предпримет путешествие на воздух и без всякого вреда в виду зрителей опустится на землю» . Но факт самого полёта неизвестен. Поэтому первым отечественным аэронавтом можно считать мещанку Пресненской части Ильинскую, которая 19 августа 1828 г. в Москве «великодушно и смело» «в шаре, начинённом не газом, а простым дымом от ржаной соломы, поднялась более чём на 300 сажен и с высоты приветствовала зрителей ракетами» .

Первой жертвой отечественного воздухоплавания стал поднявшийся 31 августа 1847 г. из С. — Петербурга аэронавт Август Леде. Через несколько дней шар с гондолой и балластом нашли в Ладожском озере, но сам Леде бесследно пропал. Из гондолы исчез и взятый в полёт парашют, которым Леде мог по какой — то причине воспользоваться, и тогда аэронавта можно считать также первой жертвой парашютизма в России.

Разрабатывались и проекты дирижаблей. В 1841 г. A.M. Снегирев предложил прикреплять к аэростату плоскости, угол наклона которых можно было менять по отношению к горизонту. Попеременно нагнетая насосом подъёмный газ из оболочки в специальный металлический резервуар и выпуская его обратно из резервуара в оболочку, можно было изменять высоту подъёма аэростата, преобразуя эти изменения наклонными плоскостями в зигзагообразный полёт . Будущее, однако, было за дирижаблем с механическим двигателем. Причём, если проект реактивного дирижабля инженера штабс-капитана И.И. Третесского (1849 г.) превышал возможности современной ему техники , то дирижабль с паровым двигателем Н. Архангельского (1851 г.) в целом соответствовал им. Несмотря на присущие проекту Н. Архангельского недостатки, неэффективность движителей (шесть гребных колёс в виде витка Архимедова винта по бортам гондолы) и бесполезность маховых крыльев - он представляет известный интерес, так как был предложен за год до полёта первого дирижабля французского инженера А. Жиффара (1852 г.). Все эти проекты остались нереализованными, а большинство из них - даже неопубликованными. Никакого отклика не получили также предложения по военному и научному воздухоплаванию.

Нельзя, однако, согласиться с мнением дореволюционного автора, что «первые 70 лет существования воздухоплавания для русских - как ни печально - прошли совершенно бесследно» , так как именно тогда в России состоялось первое в мире воздушное путешествие с научными целями, а также был построен и испытан первый в мире дирижабль полужёсткой системы.

ПРИМЕЧАНИЯ:

Долгие годы одним из недостижимых желаний людей была способность летать или хотя бы подниматься в воздух. Каких только изобретений не было придумано, чтобы это осуществить. Однажды, был зафиксирован тот факт, что предметы небольшого веса могут подниматься при воздействии горячего воздуха, это и стало толчком в развитии воздухоплавания.

Считается, что первый в мире воздушный шар создан в 1783 году. Как же это случилось? История нас отправляет в далекие XVI-XVII века. Именно тогда появились прототипы первых шаров, которые не смогли себя показать на практике. Параллельно, в 1766 году ученым-химиком Генри Кавендишем были впервые подробно изложены свойства такого газа, как водород, который использовал в своих работах с мыльными пузырями итальянский ученый-физик Тиберио Кавалло. Он наполнял пузыри этим газом, и они быстро взмывали в воздух, поскольку водород в 14 раз легче, чем воздух. Так появились основные две подъемные силы, используемые при полетах аэростатов и в наши дни – это водород и горячий воздух.

Данные открытия не решили всех проблем осуществления полетов. Для создания воздушного шара требовался специальный материал, который не будет слишком тяжелым, а также сможет удерживать газ внутри. Решение этой задачи ученые-изобретатели выполняли разными способами. Причем за первенство открытий конкурировали сразу несколько конструкторов, основные из них – это братья Жак-Этьенн и Жозеф-Мишель Монгольфье, а также известный профессор Жак Александр Шарль из Франции.

У братьев Монгольфье не было специальных знаний о свойствах и характеристиках различных газов, но он обладали большим стремлением к открытиям. Вначале они экспериментировали с дымом и паром. Были попытки и использования водорода, но их коснулась проблема отсутствия специальной ткани, которая бы не пропускала этот газ. Также его стоимость была достаточно дорогой, и Монгольфье вернулись к экспериментам с горячим воздухом.

Первый воздушный шар создан в 1782 году. Смастерили его братья Монгольфье, правда он имел небольшой размер, всего лишь 1 кубический метр в объеме. Но все-таки это был уже настоящий шар, который поднимался на высоту более 30 метров над землей. В скором времени экспериментаторы изготовили и второй воздушный шар. Он был уже гораздо больше предшественника: объемом в 600 кубических метров и диаметром 11 метров, под шаром расположили жаровню. Тканью для аэростата послужил шелк, обклеенный бумагой с внутренней стороны. Торжественный запуск воздушного шара в присутствии многочисленной публики был осуществлен 5 июня 1783 года, который организовали уже известные братья Монгольфье. С помощью горячего воздуха аэростат подняли на высоту 2 тысячи метров! Об этом факте даже написали в парижскую Академию. С тех пор воздушные шары, в которых используется горячий воздух, стали называться в честь своих изобретателей – монгольфьерами.

Такие достижения Монгольфье сподвигли Жака Александра Шарля к усиленным разработкам своего нового изобретения – воздушного шара, при подъеме которого используется водород. У него были помощники – механики братья Роберы. Им удалось изготовить шелковый шар, пропитанный каучуком, диаметр которого составил 3,6 м. Заполняли его водородом при помощи специального шланга с клапаном. Была сделана также особая установка добывания газа, который получали в результате химических реакций при взаимодействии металлических опилок с водой и серной кислотой. Чтобы испарения от кислоты не портили оболочку шара, полученный газ очищали при помощи холодной воды.

Первый воздушный шар, созданный на водороде, был запущен 27 августа 1783 года. Произошло это на Марсовом поле. На глазах двухсот тысяч человек шар поднялся так высоко, что за облаками его уже не было видно. Через 1 км водород стал расширяться, вследствие чего оболочка шара разорвалась, и аэростат упал на землю в деревеньке недалеко от Парижа. Но там ничего не знали о столь важном эксперименте, и не успели приехать изобретатели, как испуганные жители разорвали необычный шар в клочья. Так пришло в негодность великое изобретение стоимостью 10 000 франков. С 1783 года воздушные шары на водороде именуются шарльерами, в честь Шарля.

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 – 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 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.

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 .

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 (), Италии (Умбрия). Кроме того регулярные фиесты и фестивали воздухоплавания проводятся в Переславль-Залесском (Россия), Минске (Беларусь), и Белой Церкви (Украина).

История воздухоплавания

Аэростат Шарля

Надару удалось снять на аэростате туманный фотографический снимок с поля битвы, Годар же не мог сообщить ничего существенного. Во время Американской войны, с до г., армия северных штатов употребляла очень часто привязанные или прикрепленные шары (a é rostats ballons captifs), чтобы следить за положением неприятеля в обширных лесах, где велась борьба, и за исходом битвы. Шары этого рода удерживаются на привязи по способу Жиффара с помощью очень крепкого каната. Поднимаясь, воздушный шар сам развивает канат. Свивание каната, то есть опускание шара, происходящее без выпускания газа, производится с помощью паровой машины. Вследствие большого веса и большого числа пассажиров, поднимательная сила, а следовательно и величина шара, должна быть очень велика; так, например, объём жиффаровского «ballon captif» в Лондоне в г. и в Париже в 1878-1879 г. достигал 12000 куб. м. Ладья аэростата, вроде омнибуса, вмещала 32 человека; канат был длиной в 650 м и весил около 3000 кг. Устроенная для этого шара арена имела в диаметре 175 метров и была окружена стенкой, обтянутой полотном.

Привязной аэростат Жиффара

Часть употребляемых воздушных шаров гибла (они сильно страдали от огня дальнобойного оружия и были хороши только в тихую погоду), но всё же полученные результаты были очень вескими; и после окончания войны 1870-1871 гг. военными инженерами уже всех стран аэростаты испытывались на пригодность военным целям. Было предложено подавать с аэростатов сигналы войскам. Применение телефона к воздушным рекогносцировкам испытывалось и в российской армии, принеся удовлетворительные результаты: привязанный шар соединяли со штаб-квартирой или с наблюдательным отрядом посредством телефона, так что наблюдатель на шаре мог непрерывно сообщать обо всех движениях неприятельских отрядов.

Аэростат сигаровидной формы

Старинный дирижабль Жиффара (1852 г.) - сгораемый, мягкий, без воздушных отделений, с изменяющимся объемом, с паровым двигателем, воздушным винтом, рулями и предохранительным клапаном. Преимущество его в том, что оболочка с газом, свободно расширяясь и сжимаясь, сохраняет свою подъемную силу неизменной на "всякой высоте и при всяком изменении температуры и давлении атмосферы. (При этом необходимо, чтобы вне и внутри дирижабля температура и давление были одинаковы или приблизительно одинаковы, разность температуры должна быть неизменной. Первое условие соблюдается, пока аэростат не надуется до отказа. Разность же температур то увеличивается, то уменьшается. От действия солнца разность увеличивается, а когда солнце скрывается за облака эта разность убывает. Отсюда первый недостаток такого мягкого дирижабля, заключающийся в том, что в зависимости от погоды дирижабль то падает, то устремляется в высь.

(Дирижабль, стратоплан и звездолёт как три ступени величайших достижений СССР )

Дирижабль Дюпюи де Лома

Дюпюи де Лом построил свой шар овальной формы, длиной в 36 м и вместимостью в 3564 куб. метра. К лодке, шириной в 6 м и длиной в 3 метра, приделан был винт, состоящий из 4 крыльев, каждое шириной около 1 метра. Крылья были обтянуты шелковой тафтой . Винт делал 21 оборот в минуту и приводился в движение 4-мя людьми. При этой скорости винта, шар делал самостоятельно 2,22 метра в секунду. Если винт вращали 8 человек, средняя скорость его достигала 28 - 32 оборотов, и шар двигался с быстротой 2,28 м в секунду. Кроме того, между ладьей и шаром аэростата был помещен треугольный, в 5 метров высоты, парус, игравший роль руля. Парус этот с помощью мачты, укрепленной в неподвижной точке опоры, мог быть установлен в любом положении. Двойная веревочная сетка окружала весь этот воздушный корабль. Пробное поднятие, состоявшееся 2-го февраля г., с Форта-неф, в Венсенне, было очень благоприятно для изобретателя. Руль действовал, несмотря на ветер. Шар мог пройти в среднем 10 км в час. Испытание дало заранее предвиденный результат, что есть возможность двигаться против ветра, скорость которого меньше скорости аэростата. Если ветер был сильнее самостоятельного движения шара, руль бездействовал. Инженер Гаенлейн в Майнце выстроил в г. аэростат, в виде удлиненного тела вращения, с заостренными концами, с 4-х крылым винтом и с рулем, но вместо человеческой силы он употребил леноаровскую газовую машину в 3,6 лошадиных силы, весом в 233 кг.

Дирижабль Генлейна

Этот аэростат имел внутри также маленький компенсационный шар системы Мёнье. Для того, чтобы смягчить и уменьшить толчок при опускании шара на землю, внизу ладьи помещено было особое приспособление. Быстрота Гаенлейновского аэростата, выстроенного на средства капиталистов, во время опытов в Брунне, достигла максимальной величины около 5 метров в секунду. Руфус Портер в Нью-Йорке и Мариотт в в Сан-Франсиско делали также попытки устроить воздушный шар, которым можно бы было управлять. Капитан Темплер в Англии хотел достичь возможности путешествовать в любом направлении, исследуя на разных высотах воздушные течения (подобное предложение сделано ещё Монгольфьерами), чтобы пользоваться ими согласно желаемому направлению. Вследствие крайне частых и быстрых перемен этих течений, оказалось крайне затруднительным исследовать и утилизировать эту сторону дела. Все прежние попытки добиться управления шаром с помощью парусов были отвергнуты, когда было установлено, что главным условием управления шаром есть собственное движение его. Руль бездействует, лишь только ветер подхватывает и несет с собой воздушный шар с равной скоростью и в одинаковом направлении с течением воздуха; поэтому парус у лодки, который должен был бы придать направление, под влиянием течения воздуха бездействует. Задачей воздухоплавания является добиться управления шаром посредством особых воздушных крыльев, воздушного винта и подвижного руля.

Вопрос воздухоплавания, если допустить возможность управления аэростатом, зависит и связан всецело с изобретением особого пригодного для воздухоплавания двигателя, возможно легкого и сильного. До г. употреблялись, не считая винта ручного вращения, примененного Дюпюи де Ломом, паровые или газовые двигатели, оказавшиеся слишком тяжелыми и опасными в пожарном отношении. С изобретением аккумуляторов , этих резервуаров электрической энергии, немедленно явились попытки применить электрические двигатели (динамо-машины), которые несравненно легче и безопаснее паровых и газовых двигателей.

Цеппелин

1900. Опытный дирижабль «LZ 1» (LZ обозначало «Luftschiff Zeppelin») имел длину 128 м, на нём были установлены два двигателя Даймлер

Дирижабль «LZ 4»

Строительство первых дирижаблей-Цеппелинов началось в 1899 на плавающем сборочном цехе на Боденском озере в Заливе Манзелл, Фридрихсхафен . Он было предназначено для того, чтобы упростить процедуру старта, поскольку цех мог плыть по ветру. Опытный дирижабль «LZ 1» (LZ обозначало «Luftschiff Zeppelin») имел длину 128 м, на нём были установлены два двигателя Даймлер мощностью 14.2 л.с. (10.6 кВ) и балансировался путём перемещения веса между его двумя гондолами.

Первый полёт Цеппелина состоялся 2 июля . Он продолжался в течение всего 18 минут, поскольку LZ 1 был вынужден приземлиться на озеро после того, как механизм балансирования веса сломался. После ремонта аппарата технология жёсткого дирижабля успешно была испытана в последующих полётах, побив рекорд скорости на 6 м/с французского дирижабля Франция на 3 м/с, но этого ещё было недостаточно для привлечения значительных инвестиций в дирижаблестроение. Это произошло через несколько лет, в результате граф получил необходимое финансирование.

XX век

Кроме воздухоплавания, основанного на удельной легкости аэростата, стали подумывать также об осуществлении его с помощью летательных машин, которые были бы удельно тяжелее воздуха, но удерживались бы в нём и летали с помощью динамического усилия. Соответственно этому воздухоплавание имело два главных направления (До начала 20-х годов XX века термин «воздухоплавание» обозначал передвижение по воздуху вообще.): 1) воздухоплавание с помощью аэростатов, или шаров, которые удельно легче воздуха, уже осуществленное (A é orostation), и 2) авиацию , дающ. возможность подняться и удерживаться в воздухе. К сторонникам первого направления принадл. практики-воздухоплаватели XIX в. Сторонниками авиации, или авиаторами, являл. все теоретики-воздухоплаватели, главным образом математики , инженеры, физиологи и технологи. Их научные работы по воздухоплаванию крайне важны также для сторонников аэростатов, так как они основываются на сопротивлении воздуха и воздушном винте. Большая трудность осуществления планов авиаторов сост. в том, что в XIX в. ни их летательные тела, ни двигатели не мог. быть выстроены столь легкими, как того требует расчёт. Профессор Д.