Аеростат


Аеростат 

Аероста́т (від аеро… і грец. στατός — нерухомий) — літальний апарат, легший за повітря. В оболонці аеростату міститься легший за повітря газ (водень, гелій, світильний газ, тепле повітря), що й створює, відповідно до закону Архімеда, підйомну силу.

Історична довідка

За відомостями англійського дослідника Дж. Нідема, у Китаї у 3 ст. до н. е. сконструйовано кулю з гарячим повітрям — лампу в паперовій ємності.

1783 започатковано використання аеростатів для польотів: брати Монгольф’є, Жак Етьєнн (1745–1799) та Монгольф’є, Жозеф Мішель (1740–1810) здійняли в повітря кулю, наповнену гарячим повітрям, з екіпажем із двох осіб (Ж. Ф. Пілатр де Роз’є і Ф. Л. д’Арланд).

Упродовж 19 ст. і початку 20 ст. аеростати використовували у воєнних конфліктах для розвідки, наведення артилерії, бомбардування позицій ворога (а під час Другої світової війни — в системах протиповітряної оборони). Водночас провідні вчені (серед них Д. Менделєєв) застосовували аеростати для досліджень атмосфери.

Наприкінці 19 ст. створено дирижаблі — аеростати, оснащені двигунами з повітряними гвинтами, які, на відміну від попередніх апаратів, могли рухатися спрямовано. Вершина такої техніки — німецькі цепеліни (названі на честь їхнього винахідника Ф. фон Цеппеліна). Ці величезні дирижаблі мали металевий каркас та оболонку, наповнену воднем. Дирижабль «Гінденбурґ» (нім. Hindenburg) у 1930-х здійснював трансатлантичні рейси між Німеччиною та США і розвивав швидкість 130–150 км/год. На борту розташовувалися комфортабельні салони, пасажирські каюти, прогулянкові палуби, ресторан, бар, коктейльний зал тощо. Легкозаймистий водень став причиною катастрофи цього велетня 06.05.1937, після чого програму будівництва таких повітряних суден було згорнуто.

1930 радянський учений П. Молчанов запустив перший у світі #REDIRECT радіозонд — аеростат, оснащений метеорологічною апаратурою та радіопередавачем для передавання даних на землю. Це відкрило нову еру метеорологічних досліджень. Протягом подальших 50 років радіозонд став основним дослідницьким інструментом на кожній метеорологічній станції Землі.

Сучасний етап використання аеростатів

Поступово відроджується зацікавлення аеростатом. Формуються нові підходи до їх вдосконалення: заповнення оболонок негорючим гелієм, переоснащення двигунів, використання новітніх матеріалів і конструкцій. Сучасні аеростати придатні для транспортування важких негабаритних вантажів (щогл високовольтних ліній тощо) у важкодоступні місця планети (гори, тайга, пустеля, острови в океані).

Аеростати використовують як дослідницьку апаратуру. У червні 1985 з автоматичних міжпланетних станцій «Вега-1» і «Вега-2 запущено два аеростати. Після наповнення оболонок гелієм аеростати дрейфували в атмосфері Венери на висоті 53–55 км, виконуючи вимірювання метеорологічних параметрів. Тривалість роботи обох зондів склала понад 46 год. В індустрії розваг і хобі популярність здобули польоти на монгольф’єрах — аеростатах, оснащених газовими пальниками для розігрівання повітря в оболонці.

Аеростати в Україні

Українська історія застосування аеростатів, за непідтвердженими даними, розпочалася 1784, коли у Львові було запущено першу в світі повітряну кулю з автоматичним пальником на рідкому пальному для підігріву повітря в балоні.

1874 у Харківській губернії М. Лаврентьєв власноруч змайстрував кілька повітряних куль, виконав 10 польотів і досягнув висоти 6 000 м.

Перший в Україні дирижабль «Київ» створив Ф. Андерс. Дирижабль «Київ» піднято у повітря 1911; перевіз близько 200 пасажирів. Оболонка дирижабля була 36,5 м завдовжки, 7 м у діаметрі, робочий газ — водень, ємність оболонки — 1 000 куб.м. Гондола була обладнана мотором у 60 к. с. У сучасній Україні, як і в усьому світі, проходять фестивалі повітряних куль та працюють повітроплавні товариства.

Література

  1. Заманов М. Б. Основы расчета и конструирования тепловых аэростатов. Москва : Рус. воздухоплават. общество, 2000. 72 с.

Автор ВУЕ