Монгольфьер — воздушный шар на горячем воздухе¶

Монгольфьер — воздушный шар, подъёмная сила которого создаётся нагретым воздухом, более лёгким, чем окружающая атмосфера. Относится к классу аэростатов (беспилотных летательных аппаратов легче воздуха). Название происходит от фамилии братьев Монголье — французских изобретателей Жозефа Мишеля и Жака Этьенна, совершивших первый в истории полёт на воздушном шаре 5 июня 1783 года в Анноне.

¶Принцип действия

Подъёмная сила монгольфьера основана на разнице плотностей нагретого и холодного воздуха. Нагретый воздух имеет меньшую плотность, чем окружающий, и потому шар с горячим воздухом внутри выталкивается вверх по закону Архимеда. Температура воздуха внутри оболочки, как правило, поддерживается на уровне 80—120 °C, что обеспечивает достаточный запас подъёмной силы.

Система нагрева состоит из горелки, работающей на пропане, и баллонов с газом. Пилот управляет высотой полёта, регулируя интенсивность горения: подъём горелки увеличивает температуру и подъёмную силу, прекращение подогрева приводит к остыванию воздуха и снижению. Для управления по горизонтали используется изменение высоты полёта с учётом ветра на разных уровнях.

¶История

¶Ранние опыты

Идея подъёма предметов с помощью горячего воздуха была известна ещё в Древнем Китае: китайские воздушные фонари куньминчэн (孔明灯), приписываемые Жугэ Ляну (III век н. э.), работали на том же принципе. В Европе первые опыты с летательными аппаратами легче воздуха относятся к концу XVIII века.

¶Первый полёт братьев Монголье

5 июня 1783 года братья Монголье продемонстрировали в Анноне (Франция) полёт воздушного шара, наполненного горячим воздухом от горящей соломы. 19 сентября того же года в Версале состоялась демонстрация с живым пассажиром — овцой, уткой и петухом — в присутствии короля Людовика XVI. 21 ноября 1783 года в Париже Жак Этьен Монголье и маркиз д'Арланд совершили первый в истории полёт человека на воздушном шаре: полёт продолжался около 25 минут и покрыл расстояние около 9 км.

¶Развитие в XIX—XX веках

До появления дирижаблей и самолётов воздушные шары использовались для научных экспериментов, в том числе для подъёма на высоту и изучения атмосферы. В XIX веке монгольфьеры применялись в военных целях — в качестве наблюдательных постов, например, в ходе Гражданской войны в США (1861—1865) и Первой мировой войны. В 1961 году воздушный шар «Лось» (пилоты Ю. Г. Гагарин и Г. С. Титов) поднялся на высоту 16 800 м, установив рекорд для полёта с человеком на борту.

¶Устройство

Основные элементы монгольфьера:

• Оболочка (баллонет) — полотно из нейлона, полиэстера или других синтетических материалов, устойчивых к высокой температуре. Объём оболочки у пассажирских шаров составляет от нескольких сотен до нескольких тысяч кубометров.
• Горелка — устройство для нагрева воздуха, работающее на сжиженном пропане. Современные горелки обеспечивают подачу пламени мощностью от нескольких мегаватт.
• Гондола (корзина) — кабина для пассажиров и пилота, обычно плетёная из ивового прута, обеспечивающая прочность при малом весе.
• Баллоны с топливом — ёмкости с пропаном, количество которых определяет продолжительность полёта.

¶Классификация

По назначению монгольфьеры делятся на:

• спортивные и туристические — для полётов с пассажирами;
• научные — для метеорологических и астрономических наблюдений;
• рекламные и промо-шары — для проведения мероприятий;
• грузовые — для подъёма оборудования.

По конструкции различают свободные (не удерживаемые тросом) и привязные шары, а также шары-монгольфьеры с горячим воздухом и гибридные модели, сочетающие горячий воздух с гелием.

¶Современное использование

В XXI веке монгольфьеры применяются преимущественно в сфере туризма и спорта. Полёты на воздушных шарах популярны в ряде регионов мира — в Каппадокии (Турция), в долине Нагара (Мьянма), в африканских сафари-парках. В России полёты на монгольфьерах проводятся, в частности, в Подмосковье, Карелии и на Алтае. Ежегодно проходят международные фестивали воздушных шаров, крупнейшие из которых собирают сотни участников.

В спортивной авиации проводятся соревнования на точность полёта: пилоты должны пролететь заданные ворота и приземлиться как можно ближе к указанной точке.

¶Рекорды

¶Источники

• Большая энциклопедия воздухоплавания
• «История воздухоплавания», М.: Наука
• Британская энциклопедия, статья «Hot-air balloon»
• Журнал «Аэрокосмический вестник»