В наше время трудно кого-либо удивить полетом на самолете. Воздушные перелеты на крылатых машинах стали обычным явлением. А есть ли другой способ подняться в небо, не используя крылья? Да, такой способ есть и называется он воздухоплавание. Этот способ полета основан на законе Архимеда, который гласит, что тело, обладающее плотностью меньше, чем у воздуха, будет стремиться подняться вверх.
Самый простой пример средства для воздухоплавания – это детский воздушный шарик, надутый газом гелием. Плотность гелия меньше плотности воздуха, поэтому такой шарик улетит высоко в небо, если его отпустить.
Также будет подниматься вверх шар, надутый горячим воздухом. Известно, что горячий воздух имеет меньшую плотность, чем воздух нормальной температуры, поэтому шар, наполненный горячим воздухом, также способен летать. Зная этот факт, братья Монгольфье еще в XVIII веке построили аппарат, основанный на этом принципе. Впервые аппарат, названный аэростатом, поднялся в воздух 21 ноября 1783 года. На его борту находились физик Пилатр де Розье и маркиз д’Арланд. Полет продолжался около получаса на высоте около одного километра. Впоследствии такие летательные аппараты стали называть монгольфьерами.
Воздушные шары-монгольфьеры были не только способом развлечения, они позволяли проводить наблюдения за местностью с большой высоты, поэтому их стали использовать военные для наблюдения за неприятелем.
У шаров-монгольфьеров были два существенных недостатка. Во-первых, для поддержания шара в воздухе необходимо было большое количество топлива для подогрева воздуха. При этом, оболочка шара изготавливалась из горючих материалов, это иногда приводило к пожарам и гибели аэронавтов. Позднее воздушные шары стали наполнять водородом, который легче воздуха, подогрев им не требовался. Такие аппараты называли шарльерами.
Во-вторых, воздушный шар не позволяет его пассажирам двигаться в заданном направлении, он летит только в ту сторону, куда дует ветер. Чтобы преодолеть этот недостаток, изобретатели оснастили воздухоплавательный аппарат двигателем и пропеллером. Такую конструкцию стали называть дирижаблем. Дирижабль имел продолговатую оболочку, наполненную водородом, к которой крепилась гондола для перевозки пассажиров или грузов.
Большой вклад в развитие дирижаблей внес немецкий изобретатель Фердинанд фон Цеппелин, который создал несколько удачных конструкций управляемых летательных аппаратов легче воздуха. Его разработки были настолько успешны, что впоследствии все дирижабли стали называть цеппелинами.
В 20е — 30е годы XX века начался расцвет дирижаблестроения. Эти воздушные корабли были способны перевозить десятки тонн груза или большое количество пассажиров на расстояние в тысячи километров. Они совершали регулярные трансатлантические и трансарктические рейсы. Но из-за того, что оболочки дирижаблей заполнялись горючим газом водородом, существовала опасность пожара. И когда в 1937 году потерпел катастрофу дирижабль «Гинденбург», эпоха дирижаблей закончилась.
В наше время дирижабли продолжают применяться для наблюдения за дорожным движением и для увеселительных прогулок. Их оболочки заполняют безопасным гелием, что исключает возможность пожара. А шары-монгольфьеры стали популярным средством развлечения. Воздух в оболочках из негорючих материалов теперь нагревается с помощью безопасных газовых горелок. Во многих странах мира туристы могут совершить полет на воздушном шаре.
Также проводятся фестивали воздушных шаров, когда в небо одновременно поднимаются сотни монгольфьеров самых разнообразных форм и расцветок. Такие фестивали проводятся в Лотаргинии (Франция), в Квебеке (Канада) и в Каппадокии (Турция).
Воздухоплавание – это замечательный способ совершить полет в воздушном пространстве, который не сопровождается гулом двигателей, и который дает возможность понять, что видят и слышат птицы, летящие высоко над землей.