Історія розвитку повітроплавання. Братів Монгольф'є

Історія розвитку повітроплавання, здавалося б, завершена. Сьогодні в нашому житті з`явилися вертольоти, літаки і безліч інших дивовижних засобів пересування. Однак у серцях людей назавжди залишилися чарівництво і романтика, що пов`язані з таким цікавим заняттям, як політ на повітряній кулі. І сьогодні люди здійснюють подорожі на ньому. Багатьом було б цікаво дізнатися, з чого все починалося. Історія розвитку повітроплавання стисло буде розглянута в цій статті.

Бартоломмео Лоренцо

Бартоломмео Лоренцо, бразилець, належить до піонерів, імена яких історією забуті були. Однак їхні великі наукові досягнення протягом століть ставилися під сумнів або ж залишалися невідомими.

Бартоломмео Лоренцо - справжнє ім`я людини, яка увійшов в історію повітроплавання, як Лоренцо Гузман, португальська священик, творець проекту під назвою "Пассароли", до останнього часу сприймався як фантазія. У 1971 році, після довгих пошуків, вдалося виявити документи, які пояснюють події цього далекого минулого.

Почалися вони в 1708 році, коли, переїхавши до Португалії, Гузман поступив в Коїмбре в університет і загорівся ідеєю зробити літальний апарат, польотом на якому відкрилася б історія повітроплавання. Фізика і математика, в яких Лоренцо виявляв великі здібності, допомогли йому в цьому. Він розпочав здійснення свого проекту з експерименту. Гузман сконструював декілька моделей, які стали прообразами його майбутнього судна.

Перші демонстрації судна Гузман

У 1709 році, в серпні, моделі ці були показані королівської знаті. Успішним виявився один такий політ на повітряній кулі: тонка оболонка з маленькою жаровнею, підвішеній під нею, майже на 4 метри відірвалася від землі. Гузман в тому ж році розпочав здійснення свого проекту "Пассароли". На жаль, про його випробуванні відомостей не збереглося. Однак у кожному разі Гузман був першим, хто, спираючись на вивчення явищ природи, зміг знайти реальний спосіб піднятися вгору, а також вчинив спробу здійснення його на практиці. Так почалася історія розвитку повітроплавання.

Жозеф Монгольф`є

Від Жозефа, свого старшого брата, Етьєнн Монгольф`є, який володів у маленькому французькому містечку паперової мануфактурою, отримав у 1782 році записку, в якій брат пропонував йому приготувати побільше мотузок і шовкової матерії для того, щоб побачити одну з найдивовижніших речей у світі. Ця записка означала, що Жозефом нарешті було знайдено те, про що не раз брати говорили при зустрічах: спосіб, за допомогою якого можна було піднятися в повітря.

Оболонка, наповнена димом, виявилася цим засобом. Ж. Монгольф`є в результаті одного нехитрого експерименту зауважив, що зшита з двох шматків тканини матерчатий оболонка у формі коробки спрямувалася вгору після того, як була наповнена димом. Відкриття це захопило не тільки самого автора, але і його брата. Працюючи разом, дослідники створили ще дві аеростатичних машини (вони іменували так свої повітряні кулі). У колі знайомих і рідних була продемонстрована одна з них. Вона була виконана у вигляді кулі, діаметр якого складав 3,5 метра.

Перші успіхи Монгольф`є

Успіх експерименту був повним: близько 10 хвилин у повітрі протрималася оболонка, при цьому піднявшись на висоту близько 300 метрів і близько кілометра пролетівши по повітрю. Брати, окрилені успіхом, вирішили свій винахід показати широкій публіці. Ними був побудований гігантський повітряна куля, діаметр якого становив понад 10 метрів. Зшита з полотна оболонка його посилена була мотузяною сіткою, а також обклеєна папером для того, щоб підвищити непроникність.

У 1783 році, 5 червня, відбулася його демонстрація на базарній площі в присутності безлічі глядачів. Наповнений димом куля піднялася вгору. Всі подробиці досвіду засвідчив спеціальний протокол, який був скріплений підписами різних посадових осіб. Так вперше було завірено офіційно винахід, яке відкрило дорогу повітроплавання.

Професор Шарль

У Парижі великий інтерес викликав політ братів Монгольф`є на повітряній кулі. Вони були запрошені повторити в столиці свій досвід. У той же час Жаку Шарлю, французької фізику, було наказано провести демонстрацію створеного ним літального апарату. Шарль запевняв, що димний повітря, монгольф`єрами газ, як його тоді називали, - не найкраще засіб для того, щоб створити аеростатичного підйомну силу.

Жак добре був знайомий з останніми досягненнями в хімії і вважав, що набагато краще використовувати водень, оскільки він легший за повітря. Однак, обравши цей газ для наповнення свого апарату, професор зіткнувся з низкою технічних складнощів. Перш за все, необхідно було вирішити, з чого виконати легку оболонку, здатну тримати летючий газ тривалий час.

Перший політ шарльєр

Брати бійся, механіки, допомогли йому впоратися з цим завданням. Ними був виготовлений матеріал з потрібними якостями. Для цього брати використовували легку шовкову тканину, яка була покрита розчином каучуку в скипидарі. У 1783 році, 27 серпня, в Парижі на Марсовому полі піднявся вгору літальний апарат Шарля. Він кинувся вгору на очах близько 300 тис. Глядачів і став незабаром невидимим. Коли одна людина, присутній там, поцікавився, який же сенс у всьому цьому, Бенджамін Франклін, відомий американський державний діяч і вчений, також спостерігає політ, відповів: "А який сенс в появі новонародженого на світло?" Пророчим виявилося це зауваження. "Новонароджений" з`явився на світ, і йому було зумовлено велике майбутнє.

Перші пасажири

Братів Монгольф`є, однак, успіх Шарля не зупинив в намірі продемонструвати в Парижі власний винахід. Етьєнн, прагнучи зробити при цьому найбільше враження, використовував свій талант відмінного архітектора. Повітряна куля, побудований ним, був у деякому сенсі витвором мистецтва. Бочкоподібні форму мала його оболонка, висота якої становила понад 20 метрів. Вона була оздоблена зовні барвистими орнаментами і вензелями.

Повітряна куля, продемонстрований Академії наук, викликав захоплення у її представників. Було вирішено в присутності королівського двору повторити цей показ. Під Парижем, у Версалі, відбулася демонстрація в 1783 році, 19 вересня. Правда, що викликав захоплення академіків повітряна куля до цього дня не дожив: оболонку його розмило дощем, в результаті чого він прийшов у непридатність. Але братів Монгольф`є це не зупинило. Працюючи усередині, вони побудували новий куля до наміченого терміну. Він нітрохи не поступався за красою попередньому.

Для того щоб зробити максимальний ефект, брати причепили до нього клітку, в яку посадили півня, качку і барана. Це були перші повітроплавці в історії. Повітряна куля кинувся вгору і, пройшовши шлях в 4 км, через 8 хвилин благополучно опустився на землю. Героями дня зробилися брати Монгольф`є. Вони удостоєні були різних нагород, а всі повітряні кулі, в яких використовувався для створення підйомної сили димний повітря, від того дня почали називатися монгольф`єрами.

Політ людини на монгольф`єрі

З кожним польотом брати Монгольф`є наближалися до заповітної мети, яку вони переслідували, - польоту людини. Новий кулю, побудований ними, був більший. Його висота становила 22,7 метра, а діаметр - 15 метрів. Кільцева галерея кріпилася в нижній його частині. Вона призначалася для двох чоловік. Створенням цієї конструкції продовжилася історія повітроплавання. Фізика, на досягненнях якої воно грунтувалося, в той час дозволяла конструювати лише досить нескладні літальні апарати. Вогнище для спалювання соломи був підвішений в середині галереї. Він випромінював тепло, перебуваючи в оболонці під отвором. Це тепло підігрівало повітря, що дозволяло зробити більш тривалим політ. Він навіть ставав в деякій мірі керованим.

В історії польотів можна знайти найрізноманітніші цікаві факти. Повітроплавання - заняття, яке в 18 столітті приносило велику славу і популярність. Творці літальних апаратів не хотіли ділити її з іншими. Однак Луї XVI, король Франції, заборонив приймати в польоті особисту участь авторам проекту. На його думку, цю ризиковану для життя задачу потрібно було доручити двом злочинцям, які були засуджені до смертної кари. Однак це викликало протести Пілатр де Розьє, одного з активних учасників будівництва монгольф`єра.

Ця людина не міг примиритися з тим, що імена злочинців увійдуть в історію повітроплавання. Він наполягав на тому, щоб брати участь у польоті особисто. Дозвіл зрештою було отримано. У подорож на повітряній кулі відправився ще один "пілот". Ним став маркіз д`Арланд, прихильник повітроплавання. І ось в 1783 році, 21 листопада, вони відірвалися від землі й зробили перший політ в історії. 25 хвилин у повітрі протримався монгольф`єр, близько 9 км пролетівши за цей час.

Політ людини на шарльєр

Для того щоб довести, що саме шарльєр (аеростата з оболонками, які були наповнені воднем) належить майбутнє повітроплавання, професор Шарль вирішив здійснити політ, який повинен був бути більш ефектним, ніж влаштований братами Монгольф`є. Створюючи свій новий аеростат, він розробив цілий ряд проектно-конструкторських рішень, протягом століть використовувалися в майбутньому.

Шарльєр, побудований ним, мав сітку, яка обтягувала верхню півсферу аеростата, а також стропи, на яких трималася гондола, підвішена до цієї сітки. У гондолі знаходилися люди. Спеціальна віддушина була зроблена в оболонці для виходу водню. Клапан, що перебуває в оболонці, а також зберігається в гондолі баласт використовувалися для зміни висоти польоту. Передбачений був також якір для того, щоб легше було сідати на землю.

Шарльєр, діаметр якого становив понад 9 метрів, 1 грудня 1783 в парку Тюїльрі взяв старт. Вирушили на ньому професор Шарль, а також Робер, один з братів, які брали в споруді шарльєр активну участь. Вони опустилися благополучно біля села, пролетівши близько 40 кілометрів. Потім Шарль продовжив подорож поодинці.

Шарльєр пролетів 5 км, при цьому забравшись на неймовірну висоту для того часу - 2750 метрів. Близько півгодини пробувши на цій захмарною височині, дослідник приземлився благополучно, таким чином завершивши перший політ в історії повітроплавання на аеростаті з наповненою воднем оболонкою.

Аеростат, який учинив політ над Ла-Маншем

Життя Жана П`єра Бланшара, французького механіка, яка вчинила через Ламанш перший переліт на аеростаті, примітна тим, що вона стала ілюстрацією переломного моменту, який настав наприкінці 18 століття в розвитку повітроплавання. Почав Бланшар з того, що здійснив ідею махають польоту.

Він побудував в 1781 році апарат, крила якого в рух наводилися зусиллям ніг і рук. Випробовуючи його підвішеним на перекинутої через блок мотузці, винахідник цей піднімався на висоту багатоповерхового будинку, при цьому противагу становив близько 10 кг. Зраділий першими успіхами, він опублікував у газеті свої думки з приводу можливості махають польоту для людини.

Вчинені на перших аеростатах повітряні подорожі, а також пошуки засобів управління польотом знову повернули Бланшара до думки про крилах, але вже використовувалися для управління аеростатом. Хоча перший експеримент закінчився невдало, дослідник своїх спроб не залишав і захоплювався все більше підйомом у небесний простір.

У 1784 році, восени, почалися його польоти в Англії. У дослідника виникла думка перелетіти через Ла-Манш на аеростаті, тим самим довівши можливість повітряного сполучення між Францією і Англією. У 1785 році, 7 січня, відбувся цей історичний переліт, брали участь в якому сам винахідник, а також доктор Джеффрі, його американський друг.

Епоха повітроплавання

Історія розвитку повітроплавання була недовгою. Від початку століття дирижаблів і аеростатів до повного його завершення, здавалося б, минуло трохи більше 150 років. Перший вільний аеростат підняли в повітря брати Монгольф`є в 1783 році, а в 1937 згорів LZ-129 Gindenburg, дирижабль, побудований у Німеччині. Це сталося в США, в Лейкхерсті, на причальної щогли. На борту судна знаходилося 97 чоловік. З них 35 загинули. Ця катастрофа настільки вразила світову громадськість, що великі держави схилилися до припинення будівництва великих дирижаблів. Так завершилася епоха в повітроплаванні, в якій останні 40 років відбувався розвиток жорстких дирижаблів, іменованих Цепеліна (одним з головних їхніх творців був Фердинанд фон Цеппелін, німецький генерал).

Повітряна куля, сконструйований братами Монгольф`є, був некерованим. Лише в 1852 році Анрі Жіффар, французький конструктор, створив керований аеростат.

Інженери довгий час намагалися вирішити проблему жорсткості літальних апаратів. Давиду Шварцу, австрійському конструктору, прийшла думка зробити їх корпус металевим. У Берліні в 1897 році злетів увись аеростат Шварца. Його корпус був зроблений з алюмінію. Однак через неполадки двигуна була здійснена аварійна посадка.

Граф Цепелін

Граф фон Цепелін, ознайомившись з роботами Давида, побачив їх перспективність. Він придумав каркас, виконаний з легких коробчатих ферм, які були склепати з алюмінієвих смуг. Отвори в них були проштамповані. З кільцеподібних шпангоутів виконувався каркас. З`єднувалися вони стрингерами.

Камера з воднем розміщувалася між кожною парою шпангоутів (всього 1217 штук). Тому при пошкодженні декількох внутрішніх балонів летючість підтримували інші. Влітку 1990 року сигароподібний восьмитонний гігант цепелін (дирижабль, діаметр якого складав 12 метрів, довжина - 128) здійснив успішний 18-хвилинний політ, перетворивши свого творця, слившего тоді мало не міським божевільним, в національного героя.

Нещодавно яка програла війну з французами країна сприйняла на ура ідею генерала про це чудо-зброю. Цепелін - дирижабль, який стали активно використовувати у військових діях. Генерал до Першої світової війни сконструював кілька машин, довжина яких становила 148 м. Вони могли розвивати швидкість до 80 км / ч. Дирижаблі, які сконструював граф Цепелін, відправилися на війну.

20 век надалі демократизував польоти. Сучасне повітроплавання стало захопленням безлічі людей. Соломоном Огюстом Андре в 1897 році, в липні, був здійснений перший в історії політ в Арктику на повітряній кулі. У 1997 році на честь сторіччя цієї події на Північному полюсі спортсменами-повітроплавцями було проведено свято повітряних куль. З тих пір сюди щорічно прилітають найбільш сміливі команди для того, щоб піднятися в небо. Свято повітроплавання - захоплююче видовище, помилуватися яким приїжджає безліч людей.