Воздушный шар или летательный аппарат

Летательные аппараты легче воздуха. Первые аэростаты. Дирижабль. Воздушный шар

Воздушный шар или летательный аппарат

Летательные аппараты, взаимодействующие с атмосферой, подразделяются на две большие категории: легче воздуха и тяжелее воздуха. В основе такого деления лежат разные принципы осуществления полета.

В первом случае для создания подъемной силы пользуются законом Архимеда, то есть используют аэростатический принцип. У аппаратов же, которые тяжелее воздуха, подъемная сила возникает благодаря аэродинамическому взаимодействию с атмосферой.

Мы рассмотрим первую категорию – летательные аппараты легче воздуха.

Всплытие в воздушном океане

Устройство, использующее для подъема архимедову – выталкивающую – силу, называют аэростатом. Это летательный аппарат, снабженный оболочкой, заполняемой горячим воздухом либо газом, имеющим меньшую плотность, чем окружающая атмосфера.

Различие в плотности газа внутри и снаружи оболочки обусловливает перепад давлений, благодаря чему и возникает аэростатическая выталкивающая сила. Это пример действия закона Архимеда.

Потолок подъема летательных аппаратов легче воздуха определяется объемом и упругостью оболочки, способом ее наполнения и атмосферными факторами – в первую очередь падением плотности воздуха с высотой. Рекорд пилотируемого подъема на сегодняшний день составляет 41,4 км, беспилотного – 53 км.

Общая классификация

Аэростат – это общее название целого класса летательных аппаратов. В первую очередь все аэростаты делятся на неуправляемые (воздушные шары) и управляемые (дирижабли). Существуют также привязные аэростаты, используемые в разных областях для решения тех или иных специальных задач.

1. Воздушные шары. Принцип полета воздушного шара не подразумевает возможности управления летательным аппаратом в горизонтальной плоскости.

Шар не имеет двигателя и рулей, следовательно, его пилот не может выбирать скорость и направление своего полета.

На шаре возможно регулирование высоты при помощи клапанов и балласта, а в остальном его полет – это дрейф по воздушным потокам. По типу наполнителя различают три вида воздушных шаров:

  • Монгольфьеры, наполняемые горячим воздухом.
  • Шарльеры с газовым наполнением. Чаще всего для этих целей использовали (и продолжают использовать) водород и гелий, но и тот, и другой газ имеют каждый свои недостатки. Водород чрезвычайно горюч, а с воздухом образует взрывоопасную смесь. Гелий же слишком дорог.
  • Розьеры – воздушные шары, в которых комбинируются оба вида наполнителей.

2. Дирижабли (по-французски dirigeable – «управляемый») – это летательные аппараты, конструкция которых включает силовую установку и элементы управления. В свою очередь, дирижабли классифицируют по многим критериям: по жесткости оболочки, по типу силового агрегата и движителей, по методу создания выталкивающей силы и так далее.

Ранняя история аэронавтики

Самым первым достоверным устройством, поднявшимся в воздух при помощи архимедовой силы, вероятно, следует считать китайский фонарик. В летописях упоминаются бумажные мешки, поднимающиеся под действием горячего воздуха от лампы. Известно, что такие фонари применялись в военном деле в качестве средства сигнализации еще во II-III веках; не исключено, что они были известны и ранее.

Западная техническая мысль пришла к идее возможности подобных устройств к концу XVII века, осознав бесплодность попыток создания мускульно-маховых приспособлений для полета человека. Так, иезуит Франческо Лана спроектировал воздушное судно, поднимаемое при помощи вакуумированных металлических шаров. Однако технический уровень эпохи никоим образом не позволял осуществить этот проект.

В 1709 году священник Лоренцо Гузмао продемонстрировал португальскому королевскому двору летательный аппарат, представлявший собой тонкую оболочку, воздух в которой нагревался подвешенной снизу жаровней. Устройство сумело подняться на несколько метров. К сожалению, о дальнейшей деятельности Гузмао ничего не известно.

Начало воздухоплавания

Первым летательным аппаратом легче воздуха, успешное испытание которого было запротоколировано официально, стал воздушный шар братьев Жозефа-Мишеля и Жака-Этьена Монгольфье. 5 июня 1783 г. этот шар совершил полет над французским городком Анноне, преодолев 2 км за 10 минут.

Максимальная высота подъема составила около 500 метров. Оболочка шара была холщовой, оклеенной изнутри бумагой; в качестве наполнителя использовался дым от сжигания мокрой шерсти и соломы, долгое время после этого называвшийся «монгольфьеровым газом».

Летательный аппарат, соответственно, получил название «монгольфьер».

Практически одновременно, 27 августа 1783 г., в Париже взмыл в воздух шар, наполненный водородом, конструкции Жака Шарля. Оболочка была выполнена из шелка, пропитанного раствором каучука в скипидаре. Водород получали, воздействуя серной кислотой на железные опилки.

Шар диаметром 4 метра наполняли несколько дней, израсходовав 200 с лишним килограммов кислоты и почти полтонны железа. Первый шарльер на глазах 300 тысяч зрителей исчез в облаках.

Оболочка аэростата, разорвавшаяся высоко в атмосфере, упала через 15 минут в сельской местности под Парижем, где ее уничтожили перепугавшиеся местные жители.

Первые пилотируемые полеты

Первые пассажиры воздухоплавательного аппарата, взлетевшего 19 сентября 1783 г. в Версале, были, скорее всего, безымянными. Петух, утка и баран совершили в корзине монгольфьера полет продолжительностью 10 минут и дальностью 4 км, после чего благополучно приземлились.

Полет людей на монгольфьере впервые состоялся 21 ноября все того же прорывного 1783 года. Совершили его физик Жан-Франсуа Пилатр де Розье и двое его товарищей. Затем, в ноябре, де Розье закрепил успех совместно с энтузиастом воздухоплавания маркизом Франсуа Лораном д’Арландом. Тем самым было доказано, что состояние свободного полета безопасно для человека (в этом еще существовали сомнения).

1 декабря 1983 г. (воистину знаменательный год для аэронавтики!) шарльер также вознесся в воздух, неся на борту экипаж, в составе которого, помимо самого Ж. Шарля, был механик Н. Робер.

В последующие годы полеты на воздушных шарах обоих типов практиковались очень широко, но некоторое преимущество оставалось все же за газовыми шарами, так как монгольфьеры потребляли много топлива и развивали малую подъемную силу. Розьеры же – шары комбинированного типа – оказались слишком опасны.

Аэростат на службе

Воздушные шары очень скоро начали служить не только развлекательным целям, но и потребностям науки и военного дела. Еще при первом полете Шарль и Робер занимались измерениями температуры воздуха и давления на большой высоте.

Впоследствии научные наблюдения часто проводились с аэростатов. Они использовались для исследования атмосферы Земли и геомагнитного поля, а позднее – и космических лучей.

Аэростаты нашли широкое применение в качестве метеорологических зондов.

Военная служба воздушных шаров началась во время Великой французской революции, когда привязные аэростаты начали использовать для наблюдения за противником. Впоследствии такие устройства применялись в целях высотной разведки и корректировки огня не только в XIX, но и в первой половине XX века.

Во время Великой Отечественной войны привязные аэростаты-заграждения были элементом ПВО крупных городов. В эпоху холодной войны высотные аэростаты использовались разведками НАТО против СССР. Кроме того, были разработаны системы дальней связи подводных лодок с применением привязных аэростатов.

Все выше и выше

Стратостат – это воздушный шар типа «шарльер», способный благодаря особенностям конструкции подниматься в верхние разреженные слои атмосферы Земли – стратосферу. Если полет пилотируемый, такой аэростат заполнен гелием. В случае беспилотного полета он заполняется более дешевым водородом.

Идея использования воздушного шара на больших высотах принадлежит Д. И. Менделееву и была высказана им в 1875 году. Безопасность экипажа, по мысли ученого, должна была обеспечивать герметичная гондола аэростата.

Однако создание подобного летательного аппарата требует высокого технического уровня, которого удалось достичь только к 1930 году.

Так, условия полета требуют особого устройства баллона стратостата, применения легких металлов и сплавов, разработки и внедрения систем сброса балласта и терморегуляции гондолы и многого другого.

Первый стратостат FNRS-1 был создан швейцарским ученым и инженером Огюстом Пикаром, который совместно с П. Кипфером впервые поднялся в стратосферу 27 мая 1931 г., достигнув высоты 15 785 м.

Особое развитие создание этих летательных аппаратов получило в СССР. Многие рекорды при полетах в стратосферу были поставлены во второй половине 1930 годов советскими воздухоплавателями.

В 1985 г. в ходе реализации советского космического проекта «Вега» в атмосфере Венеры были запущены два стратостата, наполненные гелием. Они работали на высоте около 55 км в течение более 45 часов.

Первый дирижабль

Попытки создать управляемый в горизонтальном полете воздушный шар стали предприниматься практически сразу после первых полетов монгольфьеров и шарльеров. Ж.

Менье предложил придать летательному аппарату эллипсоидную форму, двойную оболочку с баллонетом и оснастить его пропеллерами, приводимыми в движение мускульной силой.

Однако для осуществления этой идеи требовались усилия 80 человек…

Долгие годы из-за отсутствия пригодного к условиям полета силового агрегата управляемый воздушный шар оставался только мечтой. Осуществить ее удалось лишь в 1852 г. Анри Жиффару, машина которого совершила первый полет 24 сентября.

На дирижабле Жиффара был установлен руль и паровой двигатель мощностью 3 лошадиных силы, вращавший винт. Объем газонаполненной оболочки составлял 2500 м3.

Мягкая оболочка дирижабля была подвержена спаданию при изменениях атмосферного давления и температуры.

Долгое время после полета первого дирижабля инженеры старались добиться оптимального сочетания мощности и веса двигателя, улучшить конструкцию оболочки и гондолы аппарата. В 1884 г. на дирижабль удалось поставить электрический двигатель, в 1888-м – бензиновый. Дальнейший успех дирижаблестроения был связан с разработкой машин с жесткой оболочкой.

Успех и трагедия цеппелинов

Прорыв в создании дирижаблей связан с именем графа Фердинанда фон Цеппелина. Полет первой его машины, построенной в Германии на Боденском озере, состоялся 2 июля 1900 года.

Несмотря на поломку, повлекшую за собой вынужденную посадку на озеро, конструкция жестких дирижаблей после дальнейших испытаний была признана успешной. Конструкцию машины сумели доработать, и дирижабль Фердинанда фон Цеппелина был закуплен германскими военными.

В Первую мировую войну цеппелины использовались уже всеми ведущими державами.

Жесткая оболочка дирижабля состояла из металлического каркаса сигарообразной конфигурации, обтянутого тканью с целлоновым покрытием. Внутри каркаса крепились газовые баллоны, наполненные водородом.

Летательный аппарат был снабжен кормовыми рулями и стабилизаторами, имел несколько двигателей с воздушными винтами. Баки, грузовые и двигательные отсеки, пассажирские палубы размещались в нижней части каркаса. Объем дирижабля мог достигать 200 м3, длина корпуса была огромной.

Например, длина печально знаменитого «Гинденбурга» составляла 245 м. Управление такой огромной машиной было исключительно сложным.

В период между мировыми войнами цеппелины широко использовались в качестве транспортного средства, в том числе в трансатлантических перелетах. Однако ряд катастроф, самой известной из которых стало крушение в результате пожара дирижабля «Гинденбург», и дороговизна этих машин сыграли не в их пользу.

Но главным фактором сворачивания дирижаблестроения была предстоящая Вторая мировая война. Характер ведения боевых действий требовал массового применения скоростной авиации, и дирижаблям в ней серьезного места не нашлось.

В результате и после войны не произошло возрождения их как широко используемого транспортного средства.

Аэростаты и современность

Несмотря на развитие авиации, дирижабли и воздушные шары не канули в небытие, напротив, к концу XX века интерес к ним снова возрос.

Это связано с успехами в разработке высокотехнологичных материалов и компьютерных систем управления и безопасности, а также с относительным удешевлением производства гелия.

Дирижабли вполне могут возродиться в качестве машин, выполняющих важные задачи в некоторых специальных отраслях, например, в обслуживании нефтяных платформ или в перевозке крупногабаритных грузов в труднодоступных местностях. К этим летательным аппаратам снова стали проявлять некоторый интерес военные.

Миниатюрные дирижабли также используются для решения различных прикладных задач, например, при съемках для телевизионных трансляций.

Привычная к самолетам, вертолетам и космическим кораблям публика вновь испытывает интерес к воздухоплаванию. Частым явлением стали фестивали воздушных шаров в разных странах мира, в том числе и в России.

Благодаря термостойким легким материалам и специальным горелкам, работающим от газовых баллонов, монгольфьеры переживают вторую молодость.

Изобретены также солнечные монгольфьеры, вообще, не требующие сжигания топлива.

Огромный интерес у спортсменов и зрителей вызывают соревнования и феерические массовые старты множества аппаратов, проводимые на каждом фестивале воздушных шаров. Эти мероприятия давно сделались неотъемлемой частью развлекательной индустрии.

Сложно предсказать, какое именно будущее ждет летательные аппараты легче воздуха. Но можно уверенно утверждать: это будущее у них есть.

Источник: http://fb.ru/article/386699/letatelnyie-apparatyi-legche-vozduha-pervyie-aerostatyi-dirijabl-vozdushnyiy-shar

История возникновения воздухоплавания, авиации и покорения космоса

Воздушный шар или летательный аппарат

Принято считать, что термин «уфология» появился в английском языке в 1959 году. В частности, Oxford English Dictionary сообщает о первом его использовании в журнале Times Literary Supplement 23 января 1959 года. Известно, однако, что эта статья появилась спустя восемь лет после того, как Эдвард Дж.

Руппельт впервые предложил и начал использовать термин UFO в 1951 году. Само зарождение уфологии, как направления, изучающего неопознанные летающие объекты, началось в конце 40-х годов ХХ века, когда в 1947 г. К.

Арнольд увидел девять непонятных летающих предметов, передвигавшихся с немыслимой тогда сверхзвуковой скоростью (это событие известно как «Случай в Каскадных горах»).

Однако, несмотря на то, что сама уфология – направление современное, считается, что факты появления НЛО на Земле начались задолго до 1947 года. Для этого сами же уфологи приводят различные свидетельства очевидцев, зарисовки и фотографии.

Эксперты в области фотографии, астрономии, психологии, военной технике, авиации и т.п. могут разобраться, где скрывается зерно правды, а где откровенная фальсификация.

А остальным необходимо иметь хотя бы общее представление об этих областях, чтобы иметь возможность сформировать самостоятельное мнение.

В этой статье речь пойдет об истории воздухоплавания: об эволюции и хронологии появления летательных аппаратов.

Мировая история воздухоплавания

С древних времен человек стремился в небо. Существовало много сказок, мифов и легенд о различных летательных аппаратах: колесницы богов, ковер-самолет, крылья, которые можно надеть и полететь, как птица, и многое другое. Люди пытались придумать различные приспособления, которые бы позволили им осуществить полет. 

История воздухоплавания

Воздушный шар

Летающий фонарик (прототип аэростатов с оболочкой, наполненной горячим воздухом) был известен в Китае с древнейших времён. Его изобретение приписывается генералу Чжугэ Ляну (180—234 н. э.

, почётный титул Кунмин), который, как сообщают источники, использовал их, чтобы вселять страх во вражеские войска.Однако, по некоторым источникам, считается, что в III в. до н.

э в Китае было известно устройство, представляющее собой лампу в бумажной ёмкости и напоминало воздушные шары с горячим воздухом.В V веке н. э. Лю Бан изобрёл «деревянную птицу», которая, возможно, была большим бумажным змеем или ранним планёром.

Однако нет никаких свидетельств, что подобные конструкции использовались для полёта человека.

В 559 полёт человека на воздушном змее был задокументирован в королевстве Северной Вэй.

Аэростат

Первый аэростат братьев Монгольфье, наполненный нагретым воздухом, поднялся 5 июня 1783 года в Аннонэ, а второй, построенный профессором Шарлем и наполненный водородом, поднялся 27 августа 1783 года, открыв путь к осуществлению настоящего воздухоплавания.
 

Воздушные шары и дирижабли: 1-Аэростат Монгольфье, 2-Аэростат Шарля, 3-Аэростат Бланшара, 4-Аэростат (bal. captif) Жиффара, 5- Аэростат (свободный) Жиффара, 6-Аэростат Дюпюи де Лом, 7-Аэростат Генлейна, 8-Аэростат Ренара и Кребса

Далее аэростатостроение развивалось, увеличивая высоту подъема, дальность перелета, а так же многообразие форм и конструкций.
После войны 1870-71 гг.

все воздухоплавательные общества, в особенности парижское, с большим усердием занялись поиском способа управления аэростатом, чтобы сделать его пригодным для практических целей. Первая рациональная попытка в этом направлении была сделана ранее, в 1852 г.

, Анри Жиффаром, построившим шар сигаровидной формы, длиной 44 метра и диаметром 12 м, снабжённый винтом, приводившимся во вращение паровой машиной.

Дирижабль

Дирижабль – это, по сути, управляемый воздушный шар. 
 

Дирижабль Сантос-Дюмон № 6 [2]

Первый дирижабль был сделан в форме эллипсоида. Он совершил первый полёт только 24 сентября 1852. С тех пор конструкция усиленно дорабатывалась, и в 1909 году Цеппелин (по фамилии Фердинанда Цеппелина) был приобретен военными. В дальнейшем дирижабли сыграют далеко не последнюю роль в мировых войнах ХХ века.

Парашют

Устройство, явившееся прообразом современного парашюта, было придумано арабским ученым и изобретателем Аббас ибн Фарнасом в 852 г. Он сделал крылья из ткани, натянутой на деревянные распорки. С этим похожим на зонтик аппаратом Аббас ибн Фарнас спрыгнул из минарета Великой Мечети в Кордове.

Человеком, о котором доподлинно известно, что он совершил спуск на парашюте, был француз Лавен. В 20-х годах 17 века Лавен был заключен в крепость. Решив бежать, он тайно изготовил себе парашют из сшитых вместе простыней с прикрепленным к ним китовым усом, не дававшим куполу свернуться.

Круглый современный парашют [10]

В 1777 году парижский профессор Дефонтаж изобрел «летающий плащ» – аппарат, который, по его утверждению, гарантировал безопасный спуск с любой высоты.
Дальнейшая судьба парашютизма связана с развитием воздухоплавания. В 1783 году французский физик Себастиан Ленорман изготовил и лично испытал парашют, прыгнув с обсерватории. Ленорман первым назвал свое изобретение – “парашют”.

В 1791 году Жан-Пьер Бланшар поднялся в воздух над Варной и сбросил с парашютом собаку. Через два года он сам отважился сделать прыжок. Попытка оказалась не совсем удачной – аэронавт сломал ногу.

Первый удачный прыжок с парашюта из корзины аэростата был совершен в Париже в 1797 году Анре Жаком Гарнереном с воздушного шара, поднявшегося на высоту 680 метров. Его парашют (круглый, мягкий, без каркаса, с полюсным отверстием) очень близок к самому распространенному типу современных парашютов – зонтичному.

Своеобразной вехой в истории парашютного дела стал прыжок, совершенный американским капитаном Эрвином Болдуином с аэростата в 1880 году.

Принцип работы парашюта [3] Интересен он тем, что парашют открывался автоматически. К верхнему узлу строп была привязана стропа-шнур, второй конец которой закреплялся на корзине или оболочке воздушного шара.

Когда парашютист отделялся от аэростата, стропа-шнур под его тяжестью обрывалась, матерчатый купол без всякого каркаса от скорости падения сначала вытягивался во всю длину, а затем наполнялся воздухом и раскрывался.

 
Этот принцип действия автоматического раскрытия парашюта сохранился и до наших дней. В течение 19 века парашют совершенствовался, но существенных изменений в технологии не было. [3]

Экспериментальная авиация

В разные времена существовало огромное количество экспериментальных летательных аппаратов с различными формами и характеристиками. Они были необходимы для проведения опытно-конструкторских, экспериментальных, научно-исследовательских работ, а также испытаний (и транспортного обеспечения испытаний) авиационной, космической, ядерной и другой техники.

В качестве примера можно привести Дископлан. В 1950 г. под руководством Суханова группой новосибирских конструкторов был разработан и построен планер «Дископлан-1».

Дископлан-2 [5]

Этот планер имеет интересную особенность: планируя с высоты на посадку, пилот ощущает, что дископлан как бы садится на “подушку” и автоматически стабилизируется в поперечном и продольном направлениях.

После этого аппарат может лететь уже без вмешательства пилота в управление. Причем нельзя заставить планер ускорить приземление, пока скорость полета естественным образом не погасится и эффект “подушки” не исчезнет.

После этого дископлан приземлится самостоятельно – на три точки.

Мировая история возникновения самолетостроения

Совместно с развитием аппаратов легче воздуха были предприняты попытки строительства самолетов.
В самом начале были конструкции, напоминающие воздушного змея. Он позволял зависать в воздухе, но не позволял лететь и контролировать полет. Вскоре людям и это удалось – был изобретен планер.

Планер (дельтаплан)

Изображения первого планера относятся к началу нашей эры. Во время археологических раскопок в пустыне, расположенной на территории Перу, был обнаружен рисунок предмета необычной формы, названный «паракасским канделябром».

Специалисты-авиаторы не сомневаются, что это чертеж летательного аппарата, напоминающего планер. Поблизости была найдена площадка для приземления с «посадочными полосами» и изображение, напоминающее «розу ветров».
В 875 г. араб Бен Фиранс спрыгнул с крыши дома. В 1003 г.

подобную попытку предпринял Ал-Джаухари. Оба полета закончились неудачно – изобретатели получили тяжелые увечья.

Фото современного дельтаплана [4]

Первый документально зафиксированный полет европейца относится к XI веку. В 1020 г. английский монах-бенедиктинец Эйлмер из Малмсбери, прозванный Летающий монах, нацепил крылья и спрыгнул с монастырской колокольни.

В России в 1669 году стрелец Иван Серпов сделал «крылья наподобие голубиных, но значительно большие по размеру». В городе Ряжске он «хотел летать, но только поднялся аршин на семь (т. е.

около пяти метров), перекувыркнулся в воздухе и упал на землю».

В 1695 году некто обратился к царю с просьбой выдать ему деньги на создание летательного приспособления. Из казны ему было выделено 18 рублей, и мастер приступил к работе. В ход пошли прутья, слюда, кожа. К сожалению, о дальнейшей судьбе изобретателя ничего не известно.

Самолет

Официальные источники говорят, что 6 мая 1896 «Аэродром Лэнгли номер 5» совершил первый успешный неуправляемый полёт габаритного аппарата тяжелее воздуха с двигателем.

Следуя принципу Лилиенталя прыжка перед полётом, братья Райт построили и испытали ряд бумажных змеев и планёров с 1900 по 1902 до того, как построить аппарат с двигателем. Планёры успешно летали, однако не так, как Райт ожидали, исходя из экспериментов и писем их предшественников XIX века.

Согласно Смитсоновскому институту и ФАИ Райт совершили первый длительный управляемый полёт аппарата тяжелее воздуха с двигателями в песчаных дюнах в 8 км от Китти Хаук, Северная Каролина 17 декабря 1903 г.

Далее конструкции самолетов усовершенствовались и следующим прорывом в авиастроении была разработка реактивного двигателя, которая началась в 1930-е в Германии и в Англии.Первым практически применённым реактивным самолётом стал Heinkel He 178 (Германия), совершивший первый полёт в 1939 (Coanda-1910 по сообщением совершил первый короткий непреднамеренный полёт 16 декабря 1910).

В октябре 1947 года Чарльз Йегер на самолёте-ракете Bell X-1 (с ракетным двигателем) превысил звуковой барьер (хотя существуют свидетельства, что некоторые лётчики-истребители, возможно, превышали скорость звука во время войны в процессе бомбометания в пикировании, это был первый управляемый полёт, во время которого было официально зафиксировано превышение скорости звука).

Вертолёт

В 1877 Энрико Форланини создал беспилотный вертолет, оснащённый паровым двигателем. Он поднялся на высоту 13 метров, где оставался в течение около 20 секунд, вертикально взлетев в парке в Милане.

Первый пилотируемый вертолёт, который поднялся над землёй, был сконструирован Полем Корню. Этот полёт состоялся в 1907 году, однако первым практическим вертолётом был Focke FA-61 (Германия, 1936).

Он был первой летающей машиной, которая поднялась над землёй, используя крутящиеся лопасти вместо крыльев.

Гидросамолет

Первый гидросамолёт был построен в марте 1910 французским инженером Анри Фабром. Он взлетел с воды и пролетел 800 метров во время первого рейса 28 марта 1910.

Беспилотные летательные аппаратыВ начале XXI века, в развитии дозвуковой авиации наметилась тенденция на создание дистанционно управляемых или полностью автономных транспортных средств. 

Различают беспилотные летательные аппараты:

  • беспилотные неуправляемые;
  • беспилотные автоматические;
  • беспилотные дистанционно-пилотируемые летательные аппараты (ДПЛА).

В 1898 году Никола Тесла разработал и продемонстрировал миниатюрное радиоуправляемое судно.В 1910 году, вдохновлённый успехами братьев Райт, молодой американский военный инженер из Огайо Чарльз Кеттеринг предложил использовать летательные аппараты без человека.

По его замыслу управляемое часовым механизмом устройство в заданном месте должно было сбрасывать крылья и падать, как бомба, на врага. Получив финансирование армии США, он построил и с переменным успехом испытал несколько устройств, но в боевых действиях они так и не применялись.

В 1933 году в Великобритании разработан первый БПЛА многократного использования Queen Bee.

В дальнейшем конструкция БПЛА модернизировалась и была модифицирована в зависимости от целей.

Покорение космоса

Данный раздел включен в эту статью с целью показать, когда в небе стало возможно заметить «движущуюся равномерно звездочку», являющуюся на деле искусственным спутником Земли.

В 1949 г. идея запуска в космос ракет с исследовательскими целями начала претворяться в жизнь. Геофизические аппараты, взлетавшие на высоту 100—200, а затем и 400 км, прокладывали путь для искусственных спутников Земли.4 ноября 1957 г. с секретной «площадки № 2» успешно стартовала ракета с ИСЗ.

Спутник представлял собой лишь металлический шар с радиопередатчиком внутри. Научная лаборатория, весом более тонны, полетела за атмосферу лишь на третьем спутнике 15 мая 1958 г.В 1962 г.

была принята многоцелевая программа «Космос», в рамках которой осуществлялись запуски спутников, проводимые как в мирных, так и в военных целях.В ноябре 1957 г. на втором спутнике в космос отправилась собака Лайка, ставшая первым «живым космонавтом» Земли.

[8]

Далее следовала целая череда запусков с животными, что позволило отправить в космос человека Ю.А. Гагарина. Старт корабля «Восток-1» был произведён 12 апреля 1961 года в 09:07 по московскому времени с космодрома Байконур. [9]

Вывод

Таким образом, можно сделать вывод, что различные летательные аппараты стали появляться в небе очень давно, и для большей части населения они были действительно неопознанными в силу ограниченности знаний.

Нельзя говорить о том, что все свидетельства о странных технических аппаратах в небе до 19 века – это прямые свидетельства в пользу инопланетной теории.

На основе вышеизложенной информации каждый может сделать для себя выводы относительно некоторых исторических свидетельств, рисунков и фотографий, предлагаемых некоторыми в качестве доказательства древней истории НЛО.

Экспертам в области авиации предлагается написать обзорную статью про интересные модели экспериментальных летательных аппаратов, которые можно было принять за НЛО.

В качестве более подробного источника информации можно порекомендовать сайт Aviaschool.net посвященный авиации и воздухоплаванию и большая авиационная энциклопедия «Уголок неба».

Источник: https://www.fern-flower.org/ru/articles/istoriya-vozniknoveniya-vozduhoplavaniya-aviacii-i-pokoreniya-kosmosa

Как управлять воздушным шаром

Воздушный шар или летательный аппарат

На воздушном шаре нет ни моторов, ни привычного нам руля. Из всего технологического арсенала — только горелки, мешки с песком и специальный клапан в верхней части купола для травления воздуха. Как же управлять этим летательным аппаратом?

Из истории воздухоплавания

Появление на свет воздушных шаров стало первым реальным воплощением вековой мечты человечества о покорении пятого океана.

В 1306 году французский миссионер Бассу впервые описал, как находясь в Китае, стал свидетелем полета воздушного шара при вступлении на престол императора Фо Киена.

Однако родиной воздухоплавания считается французский городок Аннонэ, где 5 июня 1783 года братья Этьен и Жозеф Монгольфье подняли в небо созданный ими шарообразный аэростат, наполненный нагретым воздухом.

Полет летательного аппарата весом около 155 кг и диаметром 3,5 метров длился всего 10 минут. За это время он преодолел около километра на 300-метровой высоте, что стало выдающимся событием для своего времени. Позже, воздушные шары в честь создателей стали называть монгольфьерами.

Устройство воздушного шара

Воздушный шар братьев Монгольфье состоял из льняной оболочки, обклеенной бумагой. Чтобы ее наполнить горячим воздухом был разведен костер из мелко нарубленной соломы. А 3 месяца спустя, в конструкцию летательного аппарата было внесено дополнение в виде специальной корзины для пассажиров.

Современные воздушные шары несомненно более совершенны, но сделаны практически по той же схеме. Для изготовления сферической оболочки шара используется специальный тонкий и прочный полиэфирный материал. Изменилась система нагрева воздуха. Функцию костра выполняет регулируемая пропановая газовая горелка, установленная в корзине прямо под куполом.

Несмотря на большую зависимость от ветра, современные воздушные шары управляемы. Высота полета регулируется выпускным отверстием в верхней части купола с помощью разрывного шнура. Для изменения курса предусмотрен боковой клапан. Существуют и более сложные конструкции, где внутри основного купола может размещаться еще один, заполненный гелием.

Как управлять воздушным шаром с корзиной

Управление воздушным шаром – занятие, требующее серьезной подготовки и немалых финансовых затрат. Достаточно сказать, что курс обучения пилота аэростата стоит сегодня около 200 тыс. рублей. Цена самого аэростата (в зависимости от модели) соизмерима с ценой легкового автомобиля.

Подготовка

Полету предшествует тщательная подготовка. Прежде всего необходимо изучить метеоусловия – облачность, видимость и скорость ветра. В соответствии с полученными данными планируется маршрут полета. Ввиду непредвиденных изменений метеоусловий выбирается именно такой маршрут, где на пути есть достаточно мест для безопасных посадок.

Взлет

Чтобы воздушный шар взлетел, необходимы усилия всего экипажа. Оптимальный вариант места для старта – ровная площадка 50 х 50 метров в открытом поле, где рядом нет никаких посторонних объектов – столбов, деревьев, ЛЭП.

Затем начинается сборка шара: к корзине крепятся горелки, которые соединяются специальными шлангами с газовыми баллонами. После пробного запуска горелки экипаж приступает к растягиванию купола (обязательно по направлению ветра). Далее растянутый купол специальными карабинами пристегивается к корзине.

Следующий этап – заполнение купола холодным воздухом с помощью вентилятора, после чего запускается горелка для нагрева воздуха. Разогретый воздух поднимает купол с земли, и экипаж (с пассажирами) занимает свои места. Чтобы шар не улетел, его предварительно привязывают к автомобилю.

Полет

Несмотря на отсутствие мотора и крыльев, воздушный шар управляем, что требует определенных навыков. Основные средства управления – горелки и выпускной клапан.

Для набора высоты горелка включается и воздух дополнительно нагревается, а для снижения – клапан приоткрывается. Горизонтальный полет происходит за счет попутного ветра. Именно здесь проявляется мастерство пилота.

Так, чтобы лететь быстрее, он может увеличить высоту полета, где скорость ветра сильнее.

Спуск

Место посадки выбирается заранее. Оно должно быть большим и безопасным. Идеальный вариант – футбольное поле рядом с автомобильной дорогой. О месте посадки экипаж по радио сообщает на землю. Далее пилот выпускает воздух из купола при помощи клапана. Шар плавно опускается на землю.

  • Из истории воздухоплавания
  • Устройство
  • Как управлять

Источник: https://www.techcult.ru/technics/4594-kak-upravlyat-vozdushnym-sharom

Первый полет человека на воздушном шаре

Воздушный шар или летательный аппарат

Первым человеком попытавшимся научно спроектировать летательные аппараты был Леонардо да Винчи. Но в его время не было мотора, который был бы достаточно мощным, чтобы поднять человека в воздух. Не мог он и построить воздушный шар

Первый полет  на воздушном шаре и первое преодоление силы земного притяжения от земли произошло в конце XVIII века после изобретения братьев Монгольфье  и Жак Шарля воздушного шара с водородом (1783).

Первый полет  на воздушном шаре от земли был  21 ноября 1783 года и пролетел на шаре 9 километров в течение 25 минут.

Развитие летательных аппаратов

После первого полета  на воздушном шаре был  добавлен паровой двигатель в шар, что дало первый маневренный дирижабль (1852). Тем временем Джордж Кэйли спроектировал и построил первый планер (1810 — 1853).

 Уильям Хэнсон разработан паросиловую модель самолета с винтами (1842).

Это было до появления бензинового двигателя внутреннего сгорания, что подтвердило возможность полёта машины тяжелее воздуха и это стало практически возможным.

Совершил первый контролируемый полет успешно самолет братьев Райт около Китти Хок, Северная Каролина, 17 декабря 1903 года и в течение нескольких лет было много конкурирующих производителей и летчиков самолетов.

Развитие летательных аппаратов и технология построения самолетов была значительно стимулирована I мировой войной, а после 1919 коммерческая авиация стала быстро развиваться.

Тем временем, автожир был изобретен Хуан де ла Сьерва (1923), а последующий летательный аппарат — вертолет Сикорского (1939).

Реактивный двигатель был разработан в нескольких странах во время второй мировой войны и в середине 50-х стал использоваться в большинстве военных и коммерческих самолетов. Радиолокационные системы навигации вошли в применение в этот период.

Развитие летательных аппаратов в начале 1970-х привело к  изготовлению широкофюзеляжных реактивных авиалайнеров со значительной повышенной грузоподъемностью.

После чего получили развитие первые новые летательные аппараты в виде сверхзвуковых авиалайнеров.

Современные авиалайнеры имеют уже другую аэродинамику, изготовлены из более легких материалов, имеют более экономичные двигатели и компьютеризированный инструментарий.

Первый рентген неба был произведен в ракетном эксперименте 1946 г. Источником космического рентгеновского излучения оказалось Солнце. Точнее, его самая внешняя оболочка — корона, нагретая до температуры 1-1,5 млн.

градусов (по закону Вина максимум интенсивности при столь высокой температуре смещается в рентгеновскую область спектра).

Известно, что рентгеновский поток лучей  это высокоэнергетическое электромагнитное излучение на шкале  между ультрафиолетом и гамма волнами (Х — лучи, …

Читать далее »

Большинство доказательств, касающихся состава, развития и метаболизма Земли, получено сравнительно недавно благодаря изучению Мирового океана. Еще сорок лет назад казалось бессмысленным исследовать организм Земли именно в водном пространстве.

Сегодня это общепризнанный факт исследований Гидросферы. Познание водной оболочки Изучение мирового океана и его дна принесло данные, которые свидетельствуют о том, что Земля — это динамичная, живая планета, на поверхности которой двигаются почти ..

.

Читать далее »

Ученые доказали что, в основном,  часть мозга отвечающая за память это гиппокамп и миндалевидное тело. Хотя что такое мозг человека ученые только формулируют.

Значение гиппокампа и миндалевидного тела Именно эти органы регулируют процесс запоминания подключая через нейронные связи 86 миллиардов нервных клеток — столько у человека.

Эти клетки в мозгу расположены во всей коре головного мозга: в височной доле, мозжечке, лимбической …

Читать далее » Из всех наших регулярных действий сон является наиболее исключительным и наименее изученным.

Представьте себе: в основном один раз в сутки мы ложимся на удобную поверхность и некоторое время остаемся в таком положении. Это «святое» время.

Мы очень «привязаны» ко сну и почти никогда не рассматриваем возможность отказаться от сна для достижения каких-то личных целей. Сколько раз мы слышим, как люди говорят: …

Читать далее »

Профессия школьного психолога сегодня довольно востребована и значима. Ведь психологически здоровая атмосфера в любом учебном заведении – залог успешного учебно-воспитательного процесса. Хорошего профессионала всегда формируют знания и опыт.

Предлагаем повысить уровень своей квалификации на дистанционных курсах социального педагога. Что даёт программа онлайн-подготовки Сегодня перед специалистами-практиками ставятся задачи, которые часто выходят далеко за рамки процесса обучения.

От профессионализма школьного психолога и …

Читать далее »

Даже если вы сознательно пытаетесь сконцентрировать внимание на конкретной задаче, будь то управление машиной или что-либо еще, вам, возможно, будет очень трудно находиться в настоящем в течение длительного времени.

Обычно у человека иногда происходит отвлечение внимание или блуждание ума. Наш разум  склонен погружаться в мечтания, раздумья и мысли человека туда «уносят». Ум находится в состоянии блуждания чуть меньше  50 % всего …

Читать далее »

Наука репродуктивная биология изучает у растений различные виды размножения. Имеет особое значение половое размножение растений которое присутствует практически у всех высших растений.

Почему в природе кроме вегетативного (из части родительской особи), вполне удовлетворяющего потребность в размножении, имеется еще и другой тип размножения — половое размножение растений.

Половое размножение возникло в растительном мире в процессе эволюции и его значение важно для организма тем, что благодаря …

Читать далее »

Пустыни покрывают приблизительно треть суши планеты Земля. Считается, что дождь в пустыне редкое явление.

Основной отличительной чертой этой природной зоны считается что среднегодовое количество осадков слишком мало и составляет от 10 до 100 мм в год.

Для примера, среднегодовое количество осадков в средней полосе составляет порядка 600 мм в год. Ведь известны уникальные свойства воды для жизни. Следующей безводной землей считается пустыня …

Читать далее »

В последнее время многие китайские производители всё больше стремятся к тому, чтобы не под чистую копировать товары известных марок, а создавать на основе существующих разработок собственные оригинальные товары.

Так, например, недавно на прилавках известных магазинов по продаже металлопоискового оборудования был обнаружен пинпоинтер Gold Hunter.

Данный пинпоинтер является точной копией американского пинпоинтера PRO-POINTER, выпускаемого легендарной компанией Garrett. Для справки: Garrett PRO-POINTER …

Читать далее » Нередко начинающие спортсмены предстают перед выбором, какие футзалки лучше выбрать для тренировок Adidas или Nike. И это действительно задача не из легких.

Ведь продукция этих двух популярных брендов не уступает друг другу абсолютно ни в чем. Их обувь для футзала практичная, удобная и главное износостойкая.

Кроме того, практически все модели спортивной обуви от этих производителей имеют отличную амортизацию, что является …

Читать далее »

Химический состав Солнца является важным компонентом в нашем понимании формирования, структуры и эволюции   Солнечной системы. Кроме того, он является важным эталоном, с которым сравнивается элементарное содержание других астрономических объектов.

Наша Звезда излучает свет, сжигая четыре миллиона тонн горючего в секунду. Солнечная поверхность представляет собой сплошной непрерывный взрыв. С поверхности в окружающее пространство выплескиваются огненные брызги и петли раскаленного газа излучая фотоны.

Именно …

Читать далее »

Венера и Марс планеты солнечной системы которые относят к небесным телам земной группы из-за их общих черт. К наиболее явным общим чертам относится их состав из горных пород и тяжелых металлов.

Однако расстояние до Солнца определило их отличительные черты. Марс Важной планетой, которую люди интенсивно изучали и изучают, является Марс.

Зонды показали, что история развития поверхности этого загадочного тела — красной …

Читать далее »

Источник: http://v-nayke.ru/?p=7801

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.