История развития воздухоплавания. Братья Монгольфье

История развития воздухоплавания, казалось бы, завершена. Сегодня в нашей жизни появились вертолеты, самолеты и множество других диковинных средств передвижения. Однако в сердцах людей навсегда остались волшебство и романтика, которые связаны с таким интересным занятием, как полет на воздушном шаре. И сегодня люди совершают путешествия на нем. Многим было бы любопытно узнать, с чего все начиналось. История развития воздухоплавания кратко будет рассмотрена в этой статье.

Бартоломмео Лоренцо

Бартоломмео Лоренцо, бразилец, принадлежит к пионерам, имена которых историей забыты не были. Однако их крупные научные достижения на протяжении веков ставились под сомнение или же оставались неизвестными.

Бартоломмео Лоренцо - подлинное имя человека, который вошел в историю воздухоплавания, как Лоренцо Гузмао, португальский священник, создатель проекта под названием "Пассаролы", до последнего времени воспринимавшегося как фантазия. В 1971 году, после долгих поисков, удалось обнаружить документы, поясняющие события этого далекого прошлого.

Начались они в 1708 году, когда, переехав в Португалию, Гузмао поступил в Коимбре в университет и загорелся идеей сделать летательный аппарат, полетом на котором открылась бы история воздухоплавания. Физика и математика, в которых Лоренцо проявлял большие способности, помогли ему в этом. Он начал осуществление своего проекта с эксперимента. Гузмао сконструировал несколько моделей, которые стали прообразами его будущего судна.

Первые демонстрации судна Гузмао

В 1709 году, в августе, модели эти были показаны королевской знати. Успешным оказался один такой полет на воздушном шаре: тонкая оболочка с маленькой жаровней, подвешенной под ней, почти на 4 метра оторвалась от земли. Гузмао в том же году начал осуществление своего проекта "Пассаролы". К сожалению, о его испытании сведений не сохранилось. Однако в любом случае Гузмао был первым, кто, опираясь на изучение явлений природы, смог найти реальный способ подняться вверх, а также совершил попытку осуществления его на практике. Так началась история развития воздухоплавания.

Жозеф Монгольфье

От Жозефа, своего старшего брата, Этьенн Монгольфье, который владел в маленьком французском городке бумажной мануфактурой, получил в 1782 году записку, в которой брат предлагал ему приготовить побольше веревок и шелковой материи для того, чтобы увидеть одну из удивительнейших вещей в мире. Эта записка означала, что Жозефом наконец-то было найдено то, о чем не раз братья говорили при встречах: способ, с помощью которого можно было подняться в воздух.

Оболочка, наполненная дымом, оказалась этим средством. Ж. Монгольфье в результате одного нехитрого эксперимента заметил, что сшитая из двух кусков ткани матерчатая оболочка в форме коробки устремилась вверх после того, как была наполнена дымом. Открытие это увлекло не только самого автора, но и его брата. Работая вместе, исследователи создали еще две аэростатических машины (они именовали так свои воздушные шары). В кругу знакомых и родных была продемонстрирована одна из них. Она была выполнена в виде шара, диаметр которого составлял 3,5 метра.

Первые успехи Монгольфье

Успех эксперимента был полным: около 10 минут в воздухе продержалась оболочка, при этом поднявшись на высоту около 300 метров и около километра пролетев по воздуху. Братья, окрыленные успехом, решили свое изобретение показать широкой публике. Ими был построен гигантский воздушный шар, диаметр которого составлял более 10 метров. Сшитая из холста оболочка его усилена была веревочной сеткой, а также оклеена бумагой для того, чтобы повысить непроницаемость.

В 1783 году, 5 июня, состоялась его демонстрация на базарной площади в присутствии множества зрителей. Наполненный дымом шар поднялся вверх. Все подробности опыта засвидетельствовал специальный протокол, который был скреплен подписями различных должностных лиц. Так впервые было заверено официально изобретение, которое открыло дорогу воздухоплаванию.

Профессор Шарль

В Париже большой интерес вызвал полет братьев Монгольфье на воздушном шаре. Они были приглашены повторить в столице свой опыт. В то же время Жаку Шарлю, французскому физику, было предписано провести демонстрацию созданного им летательного аппарата. Шарль уверял, что дымный воздух, Монгольфьеров газ, как его тогда называли, - не лучшее средство для того, чтобы создать аэростатическую подъемную силу.

Жак хорошо был знаком с последними достижениями в химии и считал, что намного лучше использовать водород, поскольку он легче воздуха. Однако, избрав этот газ для наполнения своего аппарата, профессор столкнулся с рядом технических сложностей. Прежде всего, необходимо было решить, из чего выполнить легкую оболочку, способную держать летучий газ длительное время.

Первый полет шарльера

Братья Робей, механики, помогли ему справиться с этой задачей. Ими был изготовлен материал с нужными качествами. Для этого братья использовали легкую шелковую ткань, которая была покрыта раствором каучука в скипидаре. В 1783 году, 27 августа, в Париже на Марсовом поле поднялся вверх летательный аппарат Шарля. Он устремился ввысь на глазах около 300 тыс. зрителей и стал вскоре невидимым. Когда один человек, присутствовавший там, поинтересовался, какой же смысл во всем этом, Бенджамин Франклин, известный американский государственный деятель и ученый, также наблюдающий полет, ответил: "А какой смысл в появлении новорожденного на свет?" Пророческим оказалось это замечание. "Новорожденный" появился на свет, и ему было предопределено большое будущее.

Первые пассажиры

Братьев Монгольфье, однако, успех Шарля не остановил в намерении продемонстрировать в Париже собственное изобретение. Этьенн, стремясь произвести при этом наибольшее впечатление, использовал свой талант отличного архитектора. Воздушный шар, построенный им, был в некотором смысле произведением искусства. Бочкообразную форму имела его оболочка, высота которой составляла более 20 метров. Она была разукрашена снаружи красочными орнаментами и вензелями.

Воздушный шар, продемонстрированный Академии наук, вызвал восхищение у ее представителей. Было решено в присутствии королевского двора повторить этот показ. Под Парижем, в Версале, состоялась демонстрация в 1783 году, 19 сентября. Правда, вызвавший восхищение академиков воздушный шар до этого дня не дожил: оболочку его размыло дождем, в результате чего он пришел в негодность. Но братьев Монгольфье это не остановило. Работая усердно, они построили новый шар к намеченному сроку. Он ничуть не уступал по красоте предыдущему.

Для того чтобы произвести максимальный эффект, братья прицепили к нему клетку, в которую посадили петуха, утку и барана. Это были первые воздухоплаватели в истории. Воздушный шар устремился ввысь и, проделав путь в 4 км, через 8 минут благополучно опустился на землю. Героями дня сделались братья Монгольфье. Они удостоены были различных наград, а все воздушные шары, в которых использовался для создания подъемной силы дымный воздух, с того дня начали называться монгольфьерами.

Полет человека на монгольфьере

С каждым полетом братья Монгольфье приближались к заветной цели, которую они преследовали, - полету человека. Новый шар, построенный ими, был крупнее. Его высота составляла 22,7 метра, а диаметр – 15 метров. Кольцевая галерея крепилась в нижней его части. Она предназначалась для двух человек. Созданием этой конструкции продолжилась история воздухоплавания. Физика, на достижениях которой оно основывалось, в то время позволяла конструировать лишь весьма несложные летательные аппараты. Очаг для сжигания соломы был подвешен в середине галереи. Он излучал тепло, находясь в оболочке под отверстием. Это тепло подогревало воздух, что позволяло сделать более длительным полет. Он даже становился в некоторой мере управляемым.

В истории полетов можно найти самые разные интересные факты. Воздухоплавание - занятие, которое в 18 веке приносило большую славу и известность. Создатели летательных аппаратов не хотели делить ее с другими. Однако Луи XVI, король Франции, запретил принимать в полете личное участие авторам проекта. По его мнению, эту рискованную для жизни задачу нужно было поручить двум преступникам, которые были приговорены к смертной казни. Однако это вызвало протесты Пилатра де Розье, одного из активных участников строительства монгольфьера.

Этот человек не мог примириться с тем, что имена преступников войдут в историю воздухоплавания. Он настаивал на том, чтобы участвовать в полете лично. Разрешение в конце концов было получено. В путешествие на воздушном шаре отправился еще один "пилот". Им стал маркиз д&rsquo-Арланд, поклонник воздухоплавания. И вот в 1783 году, 21 ноября, они оторвались от земли и совершили первый полет в истории. 25 минут в воздухе продержался монгольфьер, около 9 км пролетев за это время.

Полет человека на шарльере

Для того чтобы доказать, что именно шарльерам (аэростатам с оболочками, которые были наполнены водородом) принадлежит будущее воздухоплавания, профессор Шарль решил осуществить полет, который должен был быть более эффектным, чем устроенный братьями Монгольфье. Создавая свой новый аэростат, он разработал целый ряд проектно-конструкторских решений, на протяжении веков использовавшихся в будущем.

Шарльер, построенный им, имел сетку, которая обтягивала верхнюю полусферу аэростата, а также стропы, на которых держалась гондола, подвешенная к этой сетке. В гондоле находились люди. Специальная отдушина была сделана в оболочке для выхода водорода. Клапан, находящийся в оболочке, а также хранящийся в гондоле балласт использовались для изменения высоты полета. Предусмотрен был также якорь для того, чтобы легче было садиться на землю.

Шарльер, диаметр которого составлял более 9 метров, 1 декабря 1783 года в парке Тюильри взял старт. Отправились на нем профессор Шарль, а также Робер, один из братьев, принимавших в постройке шарльеров активное участие. Они опустились благополучно возле деревеньки, пролетев порядка 40 километров. Затем Шарль продолжил путешествие в одиночку.

Шарльер пролетел 5 км, при этом забравшись на невероятную высоту для того времени - 2750 метров. Около получаса пробыв в этой заоблачной вышине, исследователь приземлился благополучно, таким образом завершив первый полет в истории воздухоплавания на аэростате с наполненной водородом оболочкой.

Аэростат, совершивший полет над Ла-Маншем

Жизнь Жана Пьера Бланшара, французского механика, совершившего через Ламанш первый перелет на аэростате, примечательна тем, что она стала иллюстрацией переломного момента, который наступил в конце 18 века в развитии воздухоплавания. Начал Бланшар с того, что осуществил идею машущего полета.

Он построил в 1781 году аппарат, крылья которого в движение приводились усилием ног и рук. Испытывая его подвешенным на перекинутой через блок веревке, изобретатель этот поднимался на высоту многоэтажного дома, при этом противовес составлял около 10 кг. Обрадованный первыми успехами, он опубликовал в газете свои мысли по поводу возможности машущего полета для человека.

Совершенные на первых аэростатах воздушные путешествия, а также поиски средств управления полетом вновь вернули Бланшара к мысли о крыльях, но уже использовавшихся для управления аэростатом. Хотя первый эксперимент окончился неудачно, исследователь своих попыток не оставлял и увлекался все больше подъемом в небесный простор.

В 1784 году, осенью, начались его полеты в Англии. У исследователя возникла мысль перелететь через Ла-Манш на аэростате, тем самым доказав возможность воздушного сообщения между Францией и Англией. В 1785 году, 7 января, состоялся этот исторический перелет, участвовали в котором сам изобретатель, а также доктор Джеффри, его американский друг.

Эпоха воздухоплавания

История развития воздухоплавания была недолгой. От начала века дирижаблей и аэростатов до полного его завершения, казалось бы, прошло немногим более 150 лет. Первый свободный аэростат подняли в воздух братья Монгольфье в 1783 году, а в 1937 сгорел LZ-129 Gindenburg, дирижабль, построенный в Германии. Это произошло в США, в Лейкхерсте, на причальной мачте. На борту судна находилось 97 человек. Из них 35 погибли. Эта катастрофа настолько потрясла мировую общественность, что великие державы склонились к прекращению строительства больших дирижаблей. Так завершилась эпоха в воздухоплавании, в которой последние 40 лет происходило развитие жестких дирижаблей, именуемых цеппелинами (одним из главных их создателей был Фердинанд фон Цеппелин, немецкий генерал).

Воздушный шар, сконструированный братьями Монгольфье, был неуправляемым. Лишь в 1852 году Анри Жиффар, французский конструктор, создал управляемый аэростат.

Инженеры долгое время пытались решить проблему жесткости летательных аппаратов. Давиду Шварцу, австрийскому конструктору, пришла мысль сделать их корпус металлическим. В Берлине в 1897 году взлетел ввысь аэростат Шварца. Его корпус был сделан из алюминия. Однако из-за неполадок двигателя была совершена аварийная посадка.

Граф Цеппелин

Граф фон Цеппелин, ознакомившись с работами Давида, увидел их перспективность. Он придумал каркас, выполненный из легких коробчатых ферм, которые были склепаны из алюминиевых полос. Отверстия в них были проштампованы. Из кольцеобразных шпангоутов выполнялся каркас. Соединялись они стрингерами.

Камера с водородом размещалась между каждой парой шпангоутов (всего 1217 штук). Поэтому при повреждении нескольких внутренних баллонов летучесть поддерживали остальные. Летом 1990 года сигарообразный восьмитонный гигант цеппелин (дирижабль, диаметр которого составлял 12 метров, длина - 128) совершил успешный 18-минутный полет, превратив своего создателя, слывшего тогда чуть ли не городским сумасшедшим, в национального героя.

Недавно проигравшая войну с французами страна восприняла на ура идею генерала об этом чудо-оружии. Цеппелин - дирижабль, который стали активно использовать в военных действиях. Генерал к Первой мировой войне сконструировал несколько машин, длина которых составляла 148 м. Они могли развивать скорость до 80 км/ч. Дирижабли, которые сконструировал граф Цеппелин, отправились на войну.

20 век в дальнейшем демократизировал полеты. Современное воздухоплавание стало увлечением множества людей. Соломоном Огюстом Андре в 1897 году, в июле, был совершен первый в истории полет в Арктику на воздушном шаре. В 1997 году в честь столетия этого события на Северном полюсе спортсменами-воздухоплавателями был проведен праздник воздушных шаров. С тех пор сюда ежегодно прилетают наиболее смелые команды для того, чтобы подняться в небо. Праздник воздухоплавания - увлекательное зрелище, полюбоваться которым приезжает множество людей.