| |
ДИРИЖАБЛИ
Полёт аэростатических аппаратов основан на законе Архимеда:
если тело легче окружающей среды, оно движется вверх, а если тяжелее — вниз.
Началом эры воздухоплавания считается день 5 июня 1783 г. Тогда в небо поднялся
воздушный шар, или аэростат (от греч. «аэр» — «воздух» и «статос» — «неподвижный»),
братьев Монгольфье.
Воздухоплавание — летание на аппаратах легче воздуха (аэростатах). В начале развития
авиации это слою обозначало также и летание на аппаратах тяжелее воздуха (планёрах, аэропланах).
Простой воздушный шар (так называемый свободный аэростат ) летит туда, куда его гонит
ветер. Поэтому усилия изобретателей были сразу же направлены на поиск средств управления
аэростатами. Сначала, по аналогии с плаванием по воде, хотели использовать паруса, рули
и вёсла. Так, в 1784 г. француз Жан Пьер Бланшар поставил на аэростат парус и два весла,
а члены Дижонской академии наук (Франция) изготовили воздушный шар с крыльчатыми вёслами.
Были даже курьёзные решения: австриец Кайзерер в 1801 г. предложил запрягать в воздушные шары...
дрессированных орлов. Немецкий механик Ф. Леппих в 1812 г. пытался построить «летучий корабль»,
чтобы бомбить с него войска Наполеона. |
РОЖДЕНИЕ ВОЗДУХОПЛАВАНИЯ
Воздушный шар построили и впервые запустили в небо братья
Монгольфье — Жозеф Мишель (1740—1810) и Жак Этьен (1745—1799). Наблюдая за облаками,
изобретатели пытались разгадать природу их движения. Постепенно возникла идея создать
с помошью пара «искусственное облако». Однако наполненная водяным паром оболочка оказалась
слишком тяжёлой, а пар быстро конденсировался. Тогда Монгольфье решили использовать дым,
образующийся при горении шерсти и сырой соломы.
После ряда неудачных опытов 5 июня 1783 г. братья Монгольфье в присутствии
многочисленных зрителей наконец запустили первый аэростат (объём 600 м3, диаметр 11,5 м).
Оболочка из оклеенного бумагой холста, стянутая верёвочной сеткой, поднялась на высоту
около 2000 м. С тех пор аэростаты, наполненные горячим воздухом, в память их изобретателей
стали называть монгольфьерами.
27 августа того же года в Париже состоялся первый полёт аэростата конструкции французского
учёного Жака Шарля. Оболочку для своего аппарата Шарль изготовил из шёлка, пропитанного
каучуком, и наполнил её водородом. Аэростаты, работающие на лёгком газе (водороде, гелии
или светильном газе), с тех пор иногда именуют шарльерами.
Следующее важное событие произошло 19 сентября всё того же, 1783 г. В Париже поднялся
в воздух и через 10 минут успешно приземлился монгольфьер, к которому была подвешена
клетка с петухом, уткой и бараном. А 21 ноября 1783 г. в полёт на монгольфьере отправились
люди — французы Пилатр де Розье и Франсуа д'Арланд. За 20 минут аппарат преодолел
расстояние около 9 км и совершил посадку в пригороде Парижа.
Через девять дней свой первый полёт совершил и Ж. Шарль. Изобретатель и его помощник
летали уже два с четвертью часа и приземлились в 40 км от места старта. Аэростат Шарля был
совершеннее монгольфьеров. Гондола крепилась не к нижней части оболочки, а к сетке, которая
обхватывала оболочку, поэтому нагрузка распределялась более равномерно. По мере подъёма
аэростата (и соответственно понижения атмосферного давления) водород в оболочке расширяется
и в конце концов может разорвать её. Чтобы избежать этого, отверстие, через которое оболочка
наполняется водородом, Шарль оставил открытым. В верхней части аппарата был предусмотрен
клапан: выпустив через него часть газа, можно было уменьшить подъёмную силу и снизиться.
Чтобы подняться, из мешков, привязанных к корзине, высыпали песок (балласт). В оснащение
шарльера входил якорь: с его помошью аппарат останавливали и закрепляли.
Как правило, аэростаты запускали в дни особых праздников и торжеств. В России, например,
первый аэростат запустили 24 ноября 1783 г. у Эрмитажа в Санкт-Петербурге, на
тезоименитство Екатерины II.
|
|
 Первый полёт монгольфьера
с экипажем.
21 ноября 1783 г. |
«АЭРОСТАТ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ»
Одним из первых использовать для дирижабля жёсткий корпус предложил
русский учёный К. Э. Циолковский. В работе «Аэростат металлический управляемый» (1892 г.) он
описал принципиально новую конструкцию дирижабля — с тонкой металлической оболочкой.
А в 1896 г. учёный представил подробно разработанный проект
цельнометаллического аппарата, который не нуждался в баллонах. Корабль (объём 70 000 м3,
длина 210 м, диаметр 25,4 м) был рассчитан на перевозку 200 пассажиров и 14 т груза.
Скорость до 43 км/ч должны были обеспечивать 8 воздушных винтов, приводимых в движение
паровыми машинами. Оболочку из листов железа (толщиной 0,3 мм) для увеличения прочности
Циолковский предложил сделать гофри рованной. Аля поддержания необходимого соотношения
температур газа, наполняющего дирижабль, и окружающего воздуха, а также обеспечения
постоянной подъёмной силы на различных высотах газ предполагалось нагревать теплом двигателей.
Предусматривалась возможность изменять объём дирижабля, деформируя при помощи системы
блоков гофрированную оболочку.
Проект не получил признания, и автору в средствах на постройку дирижабля отказали.
Лишь в середине 30-х гг. на работы Циолковского обратили внимание и при его участии построили
несколько моделей с гофрированным корпусом. На них отрабатывалась технология изготовления
и сборки оболочки. Но, к сожалению, опытный дирижабль построить так и не удалось. |
