人類首次靠熱氣球“登天”
雖然人類懷揣著飛行的夢想並不斷實驗、探索,但是人類始終未能如願地登上理想的高空,與藍天、白雲做更親密的接觸。熱氣球出現後,人類才勇敢地踏上了高空。
紙片的啟發
18世紀,法國造紙商蒙戈菲爾兄弟因受碎紙屑在火爐中不斷升起的啟發,用紙袋集聚熱氣做實驗,使紙袋能夠隨著氣流不斷上升。1783年9月19日,在巴黎凡爾賽宮前,蒙戈菲爾兄弟為國王、王後、宮廷大臣及13萬巴黎市民進行了熱氣球的升空表演。同年11月21日下午,蒙戈菲爾兄弟又在巴黎穆埃特堡進行了世界上熱氣球第一次載人空中航行。
熱氣球飛行了25分鍾,在飛越半個巴黎之後降落在意大利廣場附近。
飛行動力
熱氣球的唯一飛行動力就是風。對於環球飛行的熱氣球來說,必須選擇速度和方向都合適的高空氣流,並隨之運動,才能高效地完成飛行。就像環球旅行時需要不停地換飛機一樣,熱氣球需要搭乘不同的氣流。熱氣球的高度通常要達到十幾千米,在不同的高度受氣流影響時飛行的速度是不同的。需要調整速度時,飛行員所要做的工作就是調整熱氣球的高度,從而改變飛行速度。
主要構成
熱氣球,更嚴格地講,應該叫做密封熱氣球,由球囊、吊籃和加熱裝置三部分構成。球囊是由強化尼龍製成的。盡管它的質量很輕,但很結實,是不透氣的。吊籃由藤條編製而成,著陸時能起到緩和衝擊的作用。而燃燒器是熱氣球的心髒,用比一般家庭煤氣爐大150倍的能量燃燒壓縮器製成,點火燃燒器是主燃燒器的火種。一直保持火種,即使被風吹也不會熄滅。另外,熱氣球上有兩個燃燒係統,以防備空中出現故障。
熱氣球運動
熱氣球運動具有航空體育比賽、探險、休閑、空中攝影、高空作業、氣象探測、旅遊觀光、空中廣告、地質地貌測繪、青少年科普教育等多重功能。熱氣球運動在國外已經流行很久,近些年來在國內開始受到人們的熱捧。尤其是熱氣球運動是一項老少皆宜的運動和健身項目,因而具有非常廣泛的受眾麵。
投資者的新寵
世界上很多精明的企業家都不惜投入巨資讚助熱氣球比賽和探險活動。如可口可樂、百事可樂、米其林和財富雜誌等都有自己龐大的熱氣球隊伍。日本本田公司連續十幾年讚助日本舉辦百球規模的熱氣球大賽,柯達公司讚助美國的熱氣球比賽已經發展到有七百多個熱氣球參賽的規模。我國的熱氣球運動開展以來,越來越受人們的歡迎,企業家和飛行愛好者都從不同的角度關注著這項時尚運動的發展。
飛艇的誕生
空氣同水一樣,也有一定的密度。當存在於空氣中的物體密度小於空氣的密度時,這個物體就會慢慢地飄浮起來,也就是說,空氣也有浮力。飛艇就是在這種浮力的作用下不斷升上高空的。人們把密度小於空氣的氣體充入氣囊內,氣囊就帶動著艙體飛了起來。
飛艇與熱氣球
有人可能會將飛艇與熱氣球混淆起來,它們兩個雖然外形很像,但有著本質的區別。首先,二者的升空方式不同:熱氣球是將空氣加熱使之密度減小,借助空氣浮力升上高空;而飛艇氣囊內所充入的氣體本身密度就比空氣密度小,因而能夠在空氣中飄浮。其次,飛艇依靠發動機和推進器,不像熱氣球完全靠風力作為前進的動力。
飛艇的發展史
1852年,法國人亨利·吉法爾用蒸汽機裝配了第一艘部分可操縱的飛艇。
這個雪茄形狀的飛艇長44米,直徑12米,發動機輸出的功率是3馬力,時速10千米。
德國的齊伯林研製的飛艇開創了一個飛艇廣泛用於商業飛行和軍事目的的新時代。
齊伯林出生於一個德國貴族家庭,快50歲時才以中將軍銜退出現役,開始從事飛行事業。他的第一艘齊伯林式飛艇“LZ-1”號於1900年試飛(此時在新大陸,萊特兄弟正專心於他們的飛機研究)。
1906年,他製造了一艘新的飛艇“LZ-3”號。“LZ-3”號的飛行取得了完全成功,兩個小時飛行了97千米。到這個時候,齊伯林的成績終於引起了德國政府的重視。
1937年,載著97名乘客的大型飛艇“興登堡”號在美國赫特湖附近的機場著陸時爆炸起火,飛艇時代就算結束了。“興登堡”號是德國人1936年製成的,它曾10次往返於美國和德國之間,總共運送旅客1000多人,但最終發生了飛行史上有名的空難。
喜愛的“食物”
飛艇也是一個“挑食”的家夥,充入飛艇大胃囊的氣體,其密度必須小於空氣密度。人們通常使用的是氫氣和氦氣,但它們也都有其自身的不足之處。
氫氣的重量雖然輕,但它是一種可燃性氣體,這給運行中的飛艇帶來了很大的安全隱患,不小心就會發生起火、爆炸等事故。氦氣雖然不具有可燃性,但它比氫氣重一些,要產生相同的浮力,飛艇的體積就要非常大,這樣的龐然大物是很不容易控製的。