Ballon

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 19. januar 2022; checks kræver 7 redigeringer .

Aerostat (fra græsk. Αερ - "luft" ; στατός - "fast" ) - et fly lettere end luft, hvis funktionsprincip er baseret på Arkimedes lov [2] .

For at skabe en løftekraft bruges en gas indesluttet i en skal (eller opvarmet luft ) med en densitet mindre end densiteten af ​​den omgivende luft [3] .

Typer

Aerostater skelnes mellem:

Af arten af ​​den gas, der bruges til at fylde skallen:

I henhold til typen af ​​påfyldning er balloner opdelt i:

Brint og (mindre ofte) tændgas har været og bruges til at fylde charliers ; men disse gasser er brændbare, og deres blandinger med luft er eksplosive, hvilket kræver yderligere forholdsregler. Denne ulempe er frataget inert helium , som også bruges i charliers; dog er helium dyrt nok til at forhindre udbredt brug i luftfart .

Varmluftsballoner er fyldt med varmluft.

Ifølge bevægelsesmetoden i forhold til jorden:

Ansøgning

Balloner tillod først en mand at stige op i luften ( Montgolfier , 1783). I 1862 nåede aeronauter i ballonen "Mammoth" en højde på 9000 meter og stod over for problemet med iltsult [4] . I 1931 sendte Auguste Piccard sin FNRS-1 ballon ind i stratosfæren til en højde af 15 km.

I Rusland blev projektet med en højhøjdeballon til flyvninger ind i stratosfæren præsenteret af Dmitry Mendeleev den 19. oktober 1875. De fleste nutidige videnskabsmænd anså ideen for urealistisk, og derfor kunne Mendeleev ikke få midler til sit projekt. Men i 1887, på invitation af Imperial Russian Technical Society , fløj Mendeleev i en russisk ballon for at observere solformørkelsen den 19. august . Den maksimale flyvehøjde var 3800 m, rækkevidden var 100 km [5] . Fra slutningen af ​​det 19. århundrede til Første Verdenskrig var Alexander Kovanko en af ​​arrangørerne af ballonflyvninger til videnskabelig forskning i atmosfæren .

Militære applikationer

Et strålende bevis på behovet for tøjrede balloner til hæren var stigningen i deres antal i fremmede landes hære såvel som i den russiske hær under Første Verdenskrig.

Tyskland, som kun havde 27 kampluftfartsenheder ved krigens begyndelse, havde 214 ved krigens afslutning; Frankrig fra 12 kampenheder på landfronten bragte deres antal til 200 (derudover havde hun omkring 80 søbundne balloner); Storbritannien, som ved krigens begyndelse kun havde én aeronautisk enhed med en tøjret ballon, havde ved krigens slutning 83 aeronautiske enheder på landfronten og omkring 80 søbundne balloner; Rusland fra 27 enheder ved krigens begyndelse øgede deres antal ved krigens afslutning til 83 [6] .

Under Anden Verdenskrig blev balloner meget brugt til at beskytte byer, industriområder, flådebaser og andre installationer mod luftangreb. Spærreballonernes handling var designet til at beskadige fly i en kollision med kabler, granater eller eksplosive ladninger ophængt i kabler. Tilstedeværelsen af ​​spærreballoner i luftforsvarssystemet tvang fjendtlige fly til at flyve i store højder og gjorde det vanskeligt at sigte bombning fra et dyk .

Ud over at blive brugt i luftforsvarssystemet, blev tøjrede balloner brugt til at overvåge slagmarken, justere artilleriild og rekognoscering. Også - opsendelse af automatiske balloner med brandbomber og stålkabler (til lukning af elledninger) [7] , sprede propagandafoldere .

Under den kolde krig blev automatiske drivende balloner (ADA) i vid udstrækning brugt af vestlige lande til at foretage rekognoscering over USSR 's territorium . ADA-programmet hed Moby Dick. Apparaterne var diskrete, autonome, relativt billige og fløj i store højder, som var svære at få adgang til på det tidspunkt – over 20 kilometer. Dette gjorde opdagelsen af ​​ADA'en vanskelig, og ødelæggelsen utilstrækkelig dyr: et luftværnsmissil kostede mere end selve ballonen. Derfor blev specielle højhøjdefly M-17 [8] udviklet til at bekæmpe ADA .

ADA-programmet blev afsluttet i 1962 [9] .

I USSR, under den kolde krig, blev der skabt en passiv jamming ballon ARP, kortrækkende og langrækkende kampballoner BAB-325 og BAD-3500 (BAB-325 bar en bombebelastning på 180 kg, og BAD-3500 - 1,2 tons), et ballonfotorekognosceringsfly AF-3BV, meteorologisk rekognosceringsballon MR-2, højhøjdeballonbærer af propagandamaterialer AG-6 [10] [11] .

Civil brug

Et af de vigtigste anvendelsesområder er stigningen til den nødvendige højde for videoovervågningssystemer, kommunikation og indhentning af vejrdata .

I slutningen af ​​1920'erne brugte den tyske fysiker Hermann Plauson med succes  fastgjorte balloner som atmosfæriske elektricitetsmodtagere . Fra en enkelt ballon i klart vejr var det muligt at fjerne op til 3,5 kilowatt elektrisk strøm ved en spænding på omkring 120 kilovolt. Senere blev denne effekt stødt på, når man brugte spærreballonkabler som radioantenner med lang rækkevidde. Denne teknologi kan bruges til autonom strømforsyning. Energioutputtet kan øges ved at bruge et buegab ophængt på et kabel under ballonen for at ionisere atmosfæren.

Den 30. januar 1930 lancerede den sovjetiske videnskabsmand P. A. Molchanov verdens første meteorologiske radiosonde . Den 1. april 1935 målte S. N. Vernov kosmiske stråler i en højde på op til 13,6 km ved hjælp af et par geigertællere.

De to balloner fløj i Venus atmosfære . I juni 1985, fra de sovjetiske automatiske interplanetariske stationer "Vega-1" og "Vega-2" , der fløj i nærheden af ​​planeten, blev den "droppet" på landingsmodulet og på den atmosfæriske sonde. Ballonsonder foretog en faldskærmsnedstigning og begyndte, efter at have fyldt deres skaller med helium , at drive i planetens atmosfære i en højde af 53-55 km og målte meteorologiske parametre. Varigheden af ​​begge prober var mere end 46 timer.

Optegnelser

Den 27. maj 1931 var Auguste Piccard og Paul Kipfer de første til at nå stratosfæren i en luftballon.

Den 31. august 1933 tog Alexander Dalya, mens han var ombord på en åben ballon, det første billede , der viser jordens rundhed.

Den 30. september 1933 lavede den stratosfæriske ballon USSR-1 en rekordstigning til en højde på 19 km med en besætning bestående af: E. K. Birnbaum , K. D. Godunov , G. A. Prokofiev.

Den 30. januar 1934 blev højderekorden på 22.000 m taget på den sovjetiske stratosfæriske ballon Osoaviakhim-1 . Denne rekord blev overskygget af en trist begivenhed: under nedstigningen døde aeronauterne P. F. Fedoseenko , A. B. Vasenko og I. D. Usyskin [12] . Helium ballon  Explorer II , fløjet af officerer fra United States Army Air Corps (kaptajn Ovril A. Andersen, major William Kepner og kaptajn Albert W. Stevens), nåede en ny rekordhøjde på 22.066 m den 11. november 1935.

Den nuværende højderekord for en flersæders bemandet ballon blev sat den 4. maj 1961: Malcolm Ross ( eng.  Malcolm Ross ) og Victor Prather ( eng.  Victor Prather ) i en Stratolab V ballon lettede fra dækket af skibet .  USS Antietam i den Mexicanske Golf og klatrede til en højde på 34.668 m [13] .

Den nuværende rekord blev sat den 24. oktober 2014 af Alan Eustace , der er steget over den amerikanske delstat New Mexico til en højde på omkring 41.421 meter i en rumdragt fastgjort til en ballon.

Den 1. marts 1999 lettede Bertrand Piccard og Brian Jones i en Breitling Orbiter 3 - fra den schweiziske landsby Château  -d'Œx for den første non-stop jordomsejling. De landede i Egypten efter 40.814 kilometers flyvning efter 19 dage, 21 timer og 55 minutter (gennemsnitshastighed 85,4 km/t).

Højderekorden for en ubemandet ballon er 53,0 km; ballonen blev opsendt af JAXA den 25. maj 2002 fra Iwate Prefecture , Japan. Dette er den højeste højde nogensinde opnået af et luftfartskøretøj: kun raketter, raketfly og artillerigranater kan flyve højere.

Se også

Noter

  1. ↑ Tegning fra Brockhaus og Efrons Encyclopedic Dictionary, 1890-1907
  2. ↑ Aerostat  // Military Encyclopedia  : [i 18 bind] / udg. V. F. Novitsky  ... [ og andre ]. - Sankt Petersborg.  ; [ M. ] : Type. t-va I. D. Sytin , 1911-1915.
  3. ↑ [ https://archive.org/details/isbn_585270086X_774 Aviation: Encyclopedia Aerostat-(fra græsk luft-luft, statisk-stående)] / Ch. udg. G. P. Svishchev. - M . : Great Russian Encyclopedia, 1994. - S.  90 -91. — 736 s. — ISBN 5-85270-086-X .
  4. ↑ Stratonauter fra USSR . Hentet 21. august 2018. Arkiveret fra originalen 22. august 2018.
  5. ↑ Kirill Yablochkin. Mendeleev i en ballon: Historien om den store kemikers farefulde flugt . Argumenter og fakta (avis) (19. oktober 2014). Hentet 24. november 2021. Arkiveret fra originalen 24. november 2021.
  6. ↑ Om første verdenskrigs balloner . btgv.ru. Hentet 18. maj 2020. Arkiveret fra originalen 2. juni 2020.
  7. ↑ Engelsk Admiralitetsoperation Outward ("Outworld"), se Sophisticated Keeping a Eye on the Sovjets Arkiveret 24. december 2016 på Wayback Machine
  8. ↑ Sofistikeret pleje af sovjetterne Arkiveret 24. december 2016 på Wayback Machine // Nezavisimaya Gazeta , 23/12/2016
  9. ↑ I unavngiven højde: Vores hævn på balloner . Populær mekanik (februar 2006). Hentet 12. december 2018. Arkiveret fra originalen 2. juni 2020.
  10. ↑ Efterkrigstidens balloner fra USSR
  11. ↑ Medvindsbombe . Hentet 8. april 2022. Arkiveret fra originalen 28. december 2021.
  12. ↑ Osoaviakhim-1 stratosfærisk katastrofe Arkiveret 19. juli 2012.
  13. ↑ Springet fra Stratosfæren fandt sted Arkiveret 25. juni 2021 på Wayback Machine . Hydrometeorologisk center .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
 Fly
Planlæggere
Rotary-vinget
Aerostatisk
Aerodynamisk
Raketdynamik
Andet