این سوال که چه کسی بادکنک را اختراع کرده است مطمئناً برای هر دانش آموز جالب خواهد بود. به هر حال، این هواپیما در قرن هجدهم دور ساخته شده است و آزمون زمان را پس داده است، همانطور که امروزه در هوانوردی استفاده می شود. تکنیک و مواد تغییر می کند و بهبود می یابد، اما اصل کار برای قرن ها ثابت مانده است. به همین دلیل است که به نظر می رسد جذابیت برای شخصیت افرادی که این وسیله نقلیه شگفت انگیز جدید را ارائه کرده اند بسیار مهم است.
بیوگرافی کوتاه
برادران Montgolfier مخترعان بالون هوای گرم بودند. آنها در شهر کوچک آنون فرانسه زندگی می کردند. هر دو از کودکی به علوم، صنایع دستی، فناوری علاقه داشتند. پدر آنها یک کارآفرین بود، او کارخانه کاغذ خود را داشت. پس از مرگ او، بزرگ‌ترین برادر، ژوزف میشل، آن را به ارث برد و متعاقباً از آن برای اختراع خود استفاده کرد.
برای دستاوردهای علمی خود، بعدها مدیر کنسرواتوار معروف هنر و صنایع دستی پاریس شد. برادر کوچکترش ژاک اتین با آموزش معمار بود.
او به کارهای علمی یک دانشمند برجسته بریتانیایی علاقه داشت.جوزف پریستلی طبیعت شناس، که اکسیژن را کشف کرد. این اشتیاق به این واقعیت منجر شد که او شروع به شرکت در تمام آزمایشات برادر بزرگترش کرد.
پس زمینه
داستان اینکه چه کسی بالون را اختراع کرد باید با توضیح شرایطی آغاز شود که چنین کشف شگفت انگیزی را ممکن ساخته است. در نیمه دوم قرن 18، تعدادی اکتشاف علمی مهم قبلاً انجام شده بود که به برادران اجازه داد مشاهدات خود را عملی کنند. قبلاً به کشف اکسیژن اشاره کردیم. در سال 1766، یکی دیگر از محققین بریتانیایی، G. Cavendish، هیدروژن را کشف کرد، ماده ای که بعدها به طور فعال در هوانوردی مورد استفاده قرار گرفت. تقریباً ده سال قبل از آزمایش معروف بلند کردن بالن، دانشمند مشهور فرانسوی A. L. Lavoisier نظریه ای در مورد نقش اکسیژن در فرآیندهای اکسیداسیون ارائه کرد.
آماده سازی
بنابراین، داستان اینکه چه کسی بالون را اختراع کرد، ارتباط نزدیکی با زندگی علمی نیمه دوم قرن هجدهم دارد. در این مورد، ذکر این نکته ضروری است که چنین اختراعی به دلیل اکتشافات فوق امکان پذیر شد. برادران نه تنها از آخرین اکتشافات علمی آگاه بودند، بلکه سعی کردند آنها را عملی کنند.
این فکر بود که آنها را بر آن داشت تا توپ را خلق کنند.
آنها تمام مواد لازم برای ساخت آن را در اختیار داشتند: کارخانه کاغذسازی که از پدرش به جا مانده بود، کاغذ و پارچه را برای آنها تهیه می کرد. در ابتدا کیسه های بزرگی درست کردند و آنها را با هوای گرم پر کردند و به آسمان پرتاب کردند. چند تجربه اول آنها را به این ایده هدایت کردساختن یک توپ بزرگ ابتدا آن را با بخار پر می کردند، اما این ماده با بالا آمدن سریع سرد می شد و به صورت رسوب آب روی دیواره های ماده می نشیند. سپس تصمیم به استفاده از هیدروژن گرفته شد که سبک‌تر از هوا است.
با این حال، این گاز سبک به سرعت تبخیر شد و از دیواره های ماده خارج شد. حتی پوشاندن توپ با کاغذ هم کمکی نکرد و به هر حال گاز به سرعت ناپدید شد. علاوه بر این، هیدروژن ماده بسیار گران قیمتی بود و برادران به سختی توانستند آن را به دست آورند. باید به دنبال راه دیگری برای تکمیل موفقیت آمیز آزمایش بود.
پیش آزمون
هنگام تشریح فعالیت‌های کسانی که بالون را اختراع کردند، باید به موانعی که برادران قبل از انجام موفقیت‌آمیز آزمایششان با آن روبرو بودند، اشاره کرد. پس از دو تلاش ناموفق اول برای بلند کردن سازه به هوا، جوزف میشل پیشنهاد کرد که از دود داغ به جای هیدروژن استفاده شود.
این گزینه برای برادران موفق به نظر می رسید، زیرا این ماده از هوا نیز سبک تر بود و بنابراین می توانست توپ را بالا ببرد. تجربه جدید موفقیت آمیز بود. خبر این موفقیت به سرعت در سراسر شهر پخش شد و ساکنان شروع به درخواست از برادران کردند تا یک تجربه عمومی برگزار کنند.
پرواز 1783
برادران دادگاهی را برای 5 ژوئن برنامه ریزی کرده اند. هر دو با دقت برای این رویداد مهم آماده شدند. آنها توپی ساختند که بیش از 200 کیلوگرم وزن داشت. او بدون سبد بود - آن ویژگی ضروری که ما عادت داریم در طراحی های مدرن ببینیم. به آن متصل شده استیک کمربند مخصوص و چند طناب برای نگه داشتن آن در موقعیت تا زمانی که هوای داخل پوسته را گرم کند. بالون برادران مونتگولفیر ظاهری بسیار چشمگیر داشت و تاثیر زیادی بر تماشاگران گذاشت. گردن آن را روی آتشی گذاشته بودند که هوا را گرم می کرد. هشت دستیار او را از پایین با طناب ها نگه داشتند. وقتی پوسته با هوای داغ پر شد، بالون بالا آمد.
پرواز دوم
بالون با سبد نیز توسط این افراد اختراع شد. با این حال، این امر با طنین عظیمی همراه بود که محققان ناشناخته از یک شهر کوچک فرانسه را کشف کردند. دانشمندان آکادمی علوم به این کشف علاقه مند شدند. خود پادشاه لوئیس شانزدهم چنان به پرواز بالن علاقه نشان داد که برادران به پاریس احضار شدند. یک پرواز جدید برای سپتامبر 1783 برنامه ریزی شده بود. برادران یک سبد بید به بالون وصل کردند و ادعا کردند که مسافران را نگه می دارد. آنها می خواستند خودشان پرواز کنند، اما بحث داغی در روزنامه ها در مورد خطر بزرگ وجود داشت. بنابراین، برای شروع، تصمیم گرفته شد که حیوانات را در سبد پرورش دهند. در روز مقرر، 19 سپتامبر، در حضور دانشمندان، درباریان و پادشاه، توپ همراه با "مسافران" به طبقه بالا رفت: یک خروس، یک قوچ و یک اردک. پس از یک پرواز کوتاه، بالون به شاخه های درخت گیر کرد و روی زمین فرو رفت. معلوم شد که حیوانات احساس خوبی دارند و سپس تصمیم گرفته شد که یک بالون با یک سبد نیز در برابر یک فرد مقاومت کند. مدتی بعد اولین پرواز هوایی جهان توسط ژاک اتین و معروف انجام شددانشمند، فیزیکدان و شیمیدان فرانسوی پیلاتر دو روزیه.
انواع توپ
بسته به نوع گازی که برای پر کردن پوسته استفاده می شود، مرسوم است که سه نوع از این هواپیماها را تشخیص دهند. آنهایی که با کمک هوای گرم بالا می آیند، بالن های هوای گرم نامیده می شوند - پس از نام سازندگان آن. این یکی از راحت‌ترین و ایمن‌ترین راه‌ها برای پر کردن ماده با گازی است که سبک‌تر از هوا است و بر این اساس، می‌تواند سبدی را با افراد داخل آن بلند کند. انواع مختلف بالن به مسافران این امکان را می دهد که راحت ترین راه را برای سفر انتخاب کنند. از اهمیت ویژه ای در این طرح، بالون سوز است.
هدف آن گرم کردن مداوم هوا است. در مواردی که لازم است توپ را پایین بیاورید، باید دریچه مخصوص در پوسته باز شود تا هوا خنک شود. آن توپ‌هایی که داخل آنها پر از هیدروژن است، چارلیه نامیده می‌شوند - به نام شیمیدان-مخترع برجسته فرانسوی، معاصر برادران مونتگولفیر، ژاک چارلز.
سایر انواع دستگاه
شایستگی این محقق در این است که او به طور مستقل، بدون استفاده از پیشرفت هموطنان برجسته خود، بالون خود را اختراع کرد و آن را با هیدروژن پر کرد. با این حال، اولین آزمایشات او ناموفق بود، زیرا هیدروژن، که یک ماده منفجره است، که با هوا تماس پیدا کرده بود، منفجر شد. هیدروژن یک ماده منفجره است، بنابراین استفاده از آن هنگام پر کردن پوسته هواپیما با مشکلات خاصی همراه است.
بالون های هلیومی را بادکنک نیز می نامند. وزن مولکولی این ماده بیشتر از هیدروژن است، ظرفیت حمل کافی دارد، بی ضرر و بی خطر است. تنها عیب این ماده هزینه بالای آن است، بنابراین برای وسایل نقلیه سرنشین دار استفاده می شود. آن توپ‌هایی که نیمی از هوا و نیمی با گاز پر شده‌اند، به نام یکی دیگر از معاصران برادران مونتگولفیر - پیلاتر دو روزیرس فوق‌الذکر- نامیده می‌شوند. او پوسته توپ را به دو قسمت تقسیم کرد که یکی از آنها با هیدروژن و دیگری با هوای گرم پر شده بود. او سعی کرد با دستگاه خود پرواز کند، اما هیدروژن آتش گرفت و او به همراه همراهش جان باختند. با این وجود، نوع دستگاهی که او اختراع کرد شناخته شد. بالن های پر از هلیوم و هوا یا هیدروژن در هوانوردی مدرن استفاده می شود.
