История развития воздухоплавания и первые воздухоплаватели.

Воздухопла́вание (аэрона́втика) - управляемые или неуправляемые полёты в атмосфере Земли на летательных аппаратах легче воздуха (в отличие от авиации, использующей летательные аппараты тяжелее воздуха).

До начала 1920-х годов термин «воздухоплавание» использовался для обозначения передвижения по воздуху вообще. Во многих языках, в частности в английском и французском, словом «аэронавтика» называют процесс освоения воздушного пространства при помощи летательных аппаратов всех типов. Иногда в этом же значении слово «аэронавтика» используется и в русском языке.

Воздухоплаватель (аэронавт, аэростьер, лётчик, пилот, авиатор) - человек, который летал на аэростатах, аэропланах, занимался воздухоплаванием. Название происходит от греческих слов - аэр (aer), что означает воздух, и наута (греч. ναυτα), что означает воздухоплаватель. Так называли людей, поднимавшихся в небо на воздушных шарах.

Первые воздушные полёты

Монгольфьер - аэростат с оболочкой, наполненной горячим воздухом. Название получил по фамилии изобретателей братьев Монгольфье — Жозеф-Мишеля и Жак-Этьенна.

В 1782 году Братья Жан-Этьенн и Жозеф-Мишель Монгольфье, увлекавшиеся вопросами динамического воздухоплавания, а также пытавшиеся экспериментировать с оболочками, наполняемыми водородом, знакомые с этим открытием, пришли к выводу, что причиной подъема облаков является их электризация. С целью получения газа, обладающего электрическими свойствами, они начали сжигать мокрую солому и шерсть. Этот материал они использовали по аналогии с процессами, происходящими в электрографе, а воду добавляли для получения пара, схожего с составом облаков. Свои шары (вначале они были прямоугольных форм и только затем сферические) они называли аэростатическими машинами. Один из таких шаров, диаметром 3,5 метра, был показан родным и знакомым. Шар, поднявшись на высоту 300 метров, продержался в воздухе около 10 минут. После этого братья Монгольфье построили оболочку диаметром более 10 метров, она была сделана из холста, в верхней части изнутри оклеена специальной бумагой и усилена веревочной лентой. Демонстрация этого шара состоялась на базарной площади в городе Анноне 5 июня 1783 года. Был составлен протокол, который отразил все подробности полёта. Шар поднялся на высоту до 500 метров и продержался в воздухе около 10 минут, пролетев при этом 2 километра.

Впервые в истории воспарили на воздушном шаре Пилатр де Розье и Маркиз д’Арланд 21 ноября 1783 года в Париже. Они пробыли в воздухе почти 25 минут, при этом пролетев 9,9 км.

Первый рекорд скорости на воздушном шаре 7 октября 1811 года Уиндхэм Сэдлер поставил первый рекорд скорости на воздушном шаре пролетев от Бирмингема до Хэкингхэма (расстояние между городами составляет 180 км) со средней скоростью 135км/ч.

Рекорд высоты на воздушном шаре 4 мая 1961 года Виктор Пратер и Манкольм Росс поставили рекорд высоты, поднявшись на 34 км. 668 м.

Известные воздухоплаватели:

· Братья Монгольфье;

· Бланшар, Жан-Пьер Франсуа;

· Бланшар, Мэри Мадлен-Софи;

· Цеппелин, Фердинанд фон;

· Кованько, Александр Матвеевич;

· Гагарина, Прасковья Юрьевна;

· Менделеев, Дмитрий Иванович;

· Попов, Николай Евграфович;

· Тиссандье,Гастон. Впервые в истории аэронавтики на воздушном шаре достиг высоты, на которой невозможна жизнь человека. Его спутники Кроче-Спиннели и Сивель погибли. Тиссандье удалось в последний момент несколько потравить газ и спастись.

 

Аэростаты и их типы.

Аэростат (упрощённо и не вполне точно — возду́шный шар) - летательный аппарат легче воздуха, использующий для полёта подъёмную силу заключённого в оболочке газа (или нагретого воздуха) с плотностью меньшей, чем плотность окружающего воздуха.

По типу наполнения аэростаты делятся на:

· газовые — шарльеры,

· тепловые — монгольфьеры,

· комбинированные — розьеры.

Шарлье́р (фр. charlière) - аэростат, наполненный водородом, гелием или другими газами легче воздуха.

Для наполнения шарльеров раньше широко применялись водород и светильный газ; но эти газы горючи, а их смеси с воздухом взрывоопасны, что делает полёт на аэростате, наполненном таким газом, несколько рискованным мероприятием, поэтому в настоящее время основной газ для шарльеров - инертный гелий. Основной недостаток гелия - его сравнительно высокая стоимость.

В монгольфьерах используется нагретый воздух.

Розье́р (англ. Rozière balloon) - воздушное судно легче воздуха, использующее для полёта подъёмную силу двух оболочек, наполненных соответственно газом с удельным весом ниже воздуха и нагретым воздухом; разновидность аэростата.

Применение аэростатов:

Одним из способов применением аэростата является метеозонд.

Метеозо́нд или шар-зо́нд - беспилотный аэростат, предназначенный для изучения атмосферы. Состоит из резиновой или пластиковой оболочки, наполненной водородом или гелием, и подвешенного к ней контейнера с аппаратурой.

Приборы позволяют измерять давление воздуха, влажность, температуру и другие параметры. Замеры перемещения шара позволяют определять скорость ветра на разных высотах. Информация, как правило, передаётся по радио («радиозонд»). До внедрения радио на метеозондах устанавливали метеорографы, которые нужно было возвращать на землю. Если шар запускают только для измерения скорости ветра, то его называют «шар-пилот».

Высотные метеозонды могут достигать высоты 30-40 км. Рекорд высоты для аэростатов составляет 51 820 м (1972 г., над США). Часто метеозонды принимают за НЛО.

Аэростаты впервые позволили человеку подняться в воздух, а позднее и достичь стратосферы.

Одна из основных областей применения — подъём на необходимую высоту систем видеонаблюдения, связи, получения метеоданных.

Во время Второй мировой войны аэростаты широко применялись для защиты городов, промышленных районов, военно-морских баз и других объектов от нападения с воздуха. Действие аэростатов заграждения было рассчитано на повреждение самолётов при столкновении с тросами, оболочками или подвешиваемыми на тросах зарядами взрывчатого вещества. Наличие в системе противовоздушной обороны аэростатов заграждения вынуждало самолеты противника летать на больших высотах и затрудняло прицельное бомбометание с пикирования.

В настоящее время применяются в качестве прогулок и развлечений, а также в рекламных целях.