Изобретение братьев монгольфье. Первый полет на воздушном шаре братьев монгольфье. Аэростат, совершивший полет над Ла-Маншем

Первое воздухоплавание Пилатра-де-Розье и д*Арланда.

С глубокой древности люди мечтали подняться в воздух, чтобы парить там подобно птицам. Именно им они подражал в своих первых попытках оторваться от земли. Но, увы, - многочисленные опыты с искусственными крыльями давали один и тот же результат – человек не мог взлететь, как ни старался. В средние века, когда открыта была способность горячего воздуха поднимать легкие тела, появилась идея использовать его для подъема человека. Несколько остроумных конструкций аэростата были предложены разными учеными на протяжении 16-17 вв. Однако реально эти идеи воплотились в жизнь только в конце 18 века. В 1766 г. Кавендиш открыл водород, газ, который в 14 раз легче воздуха. В 1781 г. итальянский физик Кавелло провел опыты с мыльными пузырями, наполненными водородом – они легко уносились в высоту. Таким образом, был разработан принцип аэростата. Оставалось найти материал для его оболочки. Это удалось не сразу. Все используемые прежде ткани были или слишком тяжелы, или пропускали через себя водород. Задачу удалось разрешить парижскому профессору Шарлю, который придумал сделать оболочку из шелка, пропитанного каучуком. Но прежде, чем Шарль успел приступить к строительству аэростата, свой воздушный шар запустили братья Этьен и Жозеф Монгольфье, сыновья бумажного фабриканта из города Анонэ.

Братья Монгольфье далеко не имели тех научных познаний, которыми обладал Шарль, но зато у них было много энтузиазма и настойчивости. Правда, их первые попытки были неудачны. Сначала они старались наполнить бумажный шар парами, потом дымом. Позже им попалось сочинение Пристлея о различных родах воздуха, в котором было много важных наблюдений о различных свойствах газов. Вооружившись этими сведениями, Монгольфье попробовали наполнить шар водородом, но им не удалось изготовить оболочку, которая могла бы удержать этот легкий газ. К тому же водород стоил тогда довольно дорого. Оставив его, братья вернулись к своим опытам с воздухом. Они полагали, что из рубленной смеси соломы и шерсти должен образоваться при горении особый электрический пар, который должен обладать большой подъемной силой. Несмотря на абсурдность этого предположения, опыты с нагретым воздухом дали хороший результат. Первый шар, объемом чуть более кубического метра, после наполнения горячим воздухом, поднялся на высоту 300 м. Вдохновленные этим успехом, братья приступили к изготовлению большого аэростата объемом около 600 кубических метров и диаметром 11 м. Его шелковую оболочку изнутри оклеили бумагой. Над нижним его отверстием была укреплена решетка из виноградных лоз, на которой размещалась жаровня.

И вот 5 июня 1783 г. при большом стечении народа состоялся пробный полет этого аэростата. На жаровне был разведен костер, и влажный горячий воздух поднял шар на высоту 2000 м. Ликованию зрителей не было предела! Этот опыт вызвал огромный интерес в Европе. Парижской Академии было доставлено о нем донесение. В нем, однако, не сообщалось, чем Монгольфье наполнили свой аэростат – это составляло тайну изобретения.

Когда Шарль узнал об успешном полете монгольфьера (так стали называть шары, наполненные горячим воздухом) он с удвоенной энергией взялся за строительство своего аэростата. Искусные механики братья Роберы помогали ему. Оболочку диаметром 3,6 м изготовили из прорезиненного шелка. Внизу она оканчивалась шлангом с клапаном, через который ее предстояло наполнить водородом. По тем временам эта была непростая задача. Первое затруднение состояло в самом получении водорода. Для этой цели Шарль придумал следующий прибор: в бочку положили железные опилки и налили на них воды. На крышке бочки просверлили две дырки. В одну всунули кожаный рукав, соединенный с воздушным шаром, а в другую влили серной кислоты. При этом однако обнаружилось, что реакция идет очень бурно, вода разогревается и в виде пара увлекается вместе с водородом внутрь шара. В воде находился раствор кислоты, которая начинала разъедать оболочку. Чтобы избежать этого Шарль придумал пропускать получаемый водород через сосуд с холодной водой. Таки образом газ охлаждался и одновременно очищался. Дело пошло успешнее, и на четвертый день работы установки шар был наполнен.

27 августа 1783 г. на Марсовом поле состоялся запуск первого шарльера (так стали называть шары, наполненные водородом). Более 200 тысяч парижан присутствовало при этом небывалом зрелище. Шар стремительно взмыл вверх и через несколько минут был уже выше облаков. Но когда аэростат поднялся на высоту около 1 км, его оболочка лопнула от расширившегося водорода и упала неподалеку от Парижа в толпу крестьян деревни Гонес, не имевших никакого понятия о причинах происходящего. Большинство из них подумали, что свалилась Луна. Но когда крестьяне увидели, что чудовище лежит совершенно спокойно, они напали на него с цепами и вилами и в короткий срок страшно искололи и разорвали остатки шара. Когда Шарль прискакал из Парижа на место падения своего аэростата, он нашел лишь жалкие его лохмотья. Прекрасное творение рук человеческих, на которое было израсходовано около 10 тысяч франков, погибло безвозвратно. Впрочем, если не считать этого грустного финала, в целом опыт прошел успешно.

Одним из зрителей, присутствовавших при запуске 27 августа, был Этьен Монгольфье. Он принял своеобразный вызов Шарля и 19 сентября того же года в Версале перед глазами самого короля и бесчисленной толпы любопытных вместе с братом поднял в воздух шар диаметром 12,3 м с первыми в мире воздухоплавателями. Этой чести удостоились баран, петух и утка. Через десять минут шар плавно опустился на землю. После осмотра животных было обнаружено, что петух повредил крыло, и этого было достаточно для того, чтобы между учеными разгорелись жаркие споры о возможности жизни на больших высотах. Опасались, что живые существа могут задохнуться если поднимутся на высоту более километра, ведь никто еще не исследовал эту таинственную атмосферу. На следующий строящийся монгольфьер король Людовик XVI приказал посадить двух преступников, находившихся в тюрьме. Но Пилар де Розье и маркиз д*Арланд убедили короля, что слава первых людей-воздухоплавателей не должна быть запятнана даже при неудачном подъеме. Эту честь король был вынужден предоставить им. 21 ноября 1783 г. огромный монгольфьер высотой 21 м с двумя смельчаками поднялся из замка Ла-Мюэт в окрестностях Парижа и достиг высоты 1000 м, открыв новую страницу в истории человечества. Оба аэронавта не сидели сложа руки, а поддерживали огонь на решетке в нижней части оболочки. Полет продолжался около 45 минут и закончился плавным спуском за городом на расстоянии 9 км от места старта.

Однако профессор Шарль и братья Роберы тоже не теряли времени даром. Объявив подписку, они собрали 10 тысяч франков на изготовление нового шарльера для подъема двух человек. При конструировании своего второго аэростата Шарль придумал почти все снаряжение, которым пользуются воздухоплаватели по сей день. Оболочку диаметром 8 м за три дня наполнили водородом и 1 декабря 1783 г. Шарль с одним из братьев Роберов, не смотря на грозившее им до последнего момента запрещение короля, вошли в подвешенную под шаром гондолу и попросили Этьена Монгольфье перерезать веревку, удерживающую шар. Полет продолжался 2 часа 5 минут на высоте 400 м. После приземления Шарль решил продолжать полет один. Облегченный (без Робера) шар взмыл на высоту 3000 м. Через полчаса полета, выпустив часть водорода, Шарль совершил мягкую посадку. Выходя из гондолы он поклялся «никогда больше не подвергать себя опасностям таких путешествий». Любопытно, что его соперники пришли к такому же решению. Этьен Монгольфье вообще ни разу за свою жизнь не поднялся в воздух, а его брат Жозеф решился на это только раз (этот полет состоялся 5 января 1784 г., на монгольфьере находились, кроме Жозефа, Пилатр де Розье и еще пять человек; шар был перегружен и полет окончился не так удачно, как предыдущие; больше всех пострадал от падения сам создатель аэростата). Однако пример первых воздухоплавателей оказался очень заманчивым. Во многих странах Европы энтузиасты стали с увлечением строить аэростаты и отважно подниматься на них в воздух. В январе 1785 г. знаменитый впоследствии аэронавт Бланшар перелетел через Ла-Манш из Англии во Францию, открыв таким образом эпоху воздушных путешествий.

Монгольфье или Монгольфьер (фр. Montgolfier) - братья Жозеф-Мишель (1740-1810) и Жак-Этьенн (1745-1799), изобретатели воздушного шара.

На долю братьев Монгольфье выпал первый положительный успех в воздухоплавании - они достигли поднятия изготовленного из бумаги шара с отверстием внизу, наполняя шар горячими газами, которые были легче воздуха, пока температура их была еще достаточно высока. В основе эксперимента лежала ошибочная идея о том, что от горения особой смеси из шерсти и соломы образуется «электрический дым», способный поднять наполненное им лёгкое тело. Впоследствии Соссюр опроверг её произведя поднятие шара нагреванием заключённого в нём воздуха с помощью введения в отверстие шара раскалённой железной полосы.

Первый публичный опыт Монгольфье произвели 5 июня 1783 года с шаром из холста, оклеенным обоями, производящимися на принадлежащей семье фабрике. Шар имел 39 футов в поперечнике, за 10 минут взлетел с грузом около 200 кг на значительную высоту и опустился в 4200 футах от места подъёма. Жак Шарль решился наполнить шар водородом и этим значительно продвинул вперёд дело воздухоплавания. Шары, наполняемые тёплым воздухом, получили название монгольфьеров, а водородом - шарльеров. Первый шарльер поднялся с Марсова поля в Париже 27 августа 1783 года. Через три четверти часа после поднятия шар опустился в 20 верстах от Парижа. Все эти опыты были произведены с шарами, не имевшими никаких живых пассажиров.

19 сентября того же года братья Монгольфье пустили в Версале шар, в корзине которого помещались баран, петух и утка. На значительной высоте шар прорвался, но спустился настолько плавно, что животные нисколько не пострадали. Наконец, 21 ноября 1783 года впервые поднялись и благополучно спустились на монгольфьере люди: Пилатр де Розье и маркиз д’Арланд.

Сочинения братьев

• «Доклад об аэростате» (Discours sur l’arostat, 1783),
• «Воздухоплаватели» (Les voyageurs ariens, 1784),
• «Записки об аэростатической машине» (Mmoire sur la machine arostatique, 1784).

Память

• В 1883 году на их родине в Аннонэ им был открыт памятник.
• В ряде музеев мира (Музей авиации и космонавтики в Ле Бурже, Королевский музей армии и военной истории в Брюсселе, Музей науки в Лондоне) представлены модели воздушных шаров братьев Монгольфье.
• В 1970 г. Международный астрономический союз присвоил имя братьев Монгольфье кратеру на обратной стороне Луны.

Библиография

• При написании этой статьи использовался материал из Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона (1890-1907).

21 ноября 1783 года знаменательный день в истории воздухоплавания. В этот день два отважных француза: Пилатр де Розье и маркиз д’Арланд впервые в истории совершили полёт на воздушном шаре братьев Монгольфье. Воздухоплаватели достигли высоты 915 м и за 25 минут покрыли расстояние в 9 км.

У братьев Жозефа и Жака-Этьена возникла идея сделать свое уникальное изобретение — воздушный шар, который мог бы преодолевать приличные расстояния. К этому решению их подвели многочисленные исследования различных химиков и физиков. Так, в 1766 году, после открытия водорода, Генри Кавендиш выяснил, что так называемый «горючий воздух» по плотности в несколько раз меньше, нежели сам воздух.

Братья Монгольфье решили провести свои эксперименты, заполняя горячим от костра воздухом рубашки, а потом и бумажные мешки. Далее проводились многочисленные пробы запуска шаров из шелка и льна. Наполненные предметы поднимались до потолка, что уже являлось огромным прорывом. Данное изобретение братьев должно было помочь и в военных делах — Жозеф продумывал вариант с воздушным нападением на противника, когда подхода к суше не было.

Такие опыты, несмотря на свою простоту, сделали огромный прорыв в воздухоплавании. И все же братья опирались на ошибочное мнение о том, что от горения особой смеси из шерсти и соломы создается своеобразный «электрический дым», который мог бы поднять наполненное им легкое тело.

Монгольфье брали бумажный шар с отверстием внизу и наполняли его горячими газами, которые были легче воздуха до тех пор, пока температура их была высокой. Продолжатель их дела Соссюр пытался поднять вверх шар, наполненный воздухом, нагретым за счет введенной в отверстие шара раскаленной железной полосы. Тем не менее, эксперимент всегда оставался незаконченным

Исследователи тщательно готовились к каждому опыту, постоянно изменяя размеры сфер и состав горючих веществ. В 1782 году Жозеф и Жак-Этьен принялись за изготовление пробного шара размером три кубических метра, наполненного горячим воздухом. Эксперимент увенчался успехом, и поэтому далее братья решили увеличить размеры шара в диаметре в несколько десятков раз. Сфера была сделана из хлопка и обклеена бумагой. Она состояла из четырех частей — купола и трех боковых полос. В общей сложности, сооружение весом более 225 килограммов и объемом 800 кубических метров было закончено в апреле 1783 года.

Тем не менее какие-то практические шаги в этом направлении начались в XVIII веке.

Конечно, нужно сделать небольшую оговорку: первые практические шаги в Европе. Ибо, если открыть описание военного похода китайского генерала Чжугэ Ляну, жившего в III веке нашей эры, можно встретить там такие строки:

«Масляная лампа была установлена под большим бумажным мешком, который поднимался с горячим воздухом от лампы. Враги были охвачены страхом из-за света в воздухе, думая, что божественная сила помогала ему».

Первую действующую модель летательного аппарата легче воздуха в Европе создал в 1709 году португалец Бартоломеу Лоуренсу де Гусман, приехавший в Лиссабон из Бразилии. Он показал королю Жуану V бумажный воздушный кораблик, который был наполнен горячим воздухом и поднимался к потолку.

Некоторые писали, что на полноразмерном корабле сам Лоуренсу де Гусман пролетел около километра, но достоверных свидетельств этому нет.

Какое-то время в русскоязычной литературе следующим кандидатом на первого человека в небе был некий нерехтинский подьячий Крякутной (или Крякутный), который совершил полет на воздушном шаре в 1731 году. Сейчас стало понятно, что рукопись «О воздушном летании в России с 906 лета по Р. X.» сфальсифицировал известный коллекционер (и фальсификатор) Александр Сулакадзев в XIX веке.

Так что первыми отправить человека в небо было суждено двум братьям-французам — Жаку-Этьенну и Жозефу-Мишелю Монгольфье. Эти инженеры и естествоиспытатели сочли, что облака летают из-за их электризации, поэтому нужно сделать нечто подобное — дым, полученный от сжигания шерсти (от трения о которую, как мы знаем, все электризуется). Оболочку шара они сделали из бумаги, и первый «беспилотный» полет состоялся 5 июня 1783 года при большом скоплении народа.

19 сентября 1783 года впервые в истории свой полет совершили нелетающие живые существа. Демонстрация аппарата королю проходила под Парижем, в Версале. Первыми пассажирами аэростата стали .

Кстати, полет чуть было не сорвался из-за того, что оболочку подготовленного воздушного шара размыло дождем, и он пришел в негодность. Однако братьям удалось к назначенному сроку создать еще один аэростат. Воздушный шар поднялся в воздух, пролетел четыре километра и, несмотря на порвавшуюся оболочку, благополучно приземлился. Животные почти не пострадали.

За время полета в качестве топлива было израсходовано 32 кг соломы и 2,3 кг шерсти. Эти материалы выбрали потому, что, согласно существовавшему на тот момент мнению, подъемной силой для шара должен был служить газ, обладающий «электрическими свойствами». Шерсть и солома прочно ассоциировались с электричеством, ведь, чтобы его получить, древние греки натирали шерстью кусок янтаря, который после этого притягивал солому.

Настала очередь человека. 21 ноября 1783 года в два часа дня около замка ла Мюетт в Булонском лесу на воздушном шаре в воздух поднялись химик и физик Жан-Франсуа Пилатр де Розье и маркиз Франсуа Лоран д’Арланд. Полет продолжался 25 минут. Первые в истории воздухоплаватели плавно приземлились на холме Бют-о-Кай и открыли шампанское. Так, кстати, появилась воздухоплавательная традиция отмечать успешный полет шампанским.

Мир изменился, человек научился летать. Судьбы всех четырех первопроходцев сложились по разному. Братья Монгольфье продолжили свою инженерную и промышленную деятельность. Их главным изобретением стала прозрачная бумага (калька), промышленное производство которой братья наладили в своем родном городке Аннонэ. Кстати, их фирма сохранилась и поныне. Компания Canson выпускает различные виды декоративной и фотобумаги.

Пилатр де Розье попытался перелететь Ла-Манш на шаре совмещенной конструкции, использующей подъемную силу как водорода, так и горячего воздуха. 15 июня 1785 года он стал первой жертвой авиакатастрофы.

Жозеф-Мишель Монгольфье (26.08.1740, Видалон-лэ-Аннонэ, Ардеш — 26.07.1810, Баларюк-лэ-Бэн, Эро) — старший из двух братьев (на картинке справа) Монгольфье, изобретатель воздушного шара. Вместе с братом Жак-Этьенном посвятил себя изучению математики и физики, вместе с ним потом принял в управление бумажную фабрику отца в Аннонэ. В 1784 году он изобрёл парашют, в 1794 году — особый аппарат для выпаривания, а в 1796 году вместе с Арганом гидравлический таран. Во время Революции перебрался в Париж и сделался администратором Консерватории искусств и ремёсел и членом совещательного бюро по искусствам и мануфактурам.

Масон, с 1784 года член ложи Великого востока Франции «Девять сестёр».

Жак-Этьенн Монгольфье (06.01.1745 г., Видалон-лез-Анноне, департамент Ардеш, - 02.08.1799 г., Серьер, департамент Ардеш), младший из двух братьев Монгольфье (на картинке слева), изобретатель воздушного шара. Был преуспевающим архитектором, затем занялся производством бумаги на предприятии отца и первым начал выпускать веленевую бумагу. Познакомившись с сочинениями британского священника и естествоиспытателя Джозефа Пристли, заинтересовался воздухоплаванием и участвовал во всех изобретениях и предприятиях старшего брата.

Первый полёт построенного братьями Монгольфье аэростата («монгольфьера») состоялся 5 июня 1783 г. Аэростат (диаметром 11,4 м, объемом 600 м3) поднялся на высоту до 2000 м и пролетел за 10 мин около 2,5 км. Второй демонстрационный полёт аэростата (объём 12 тысяч м3) с «экипажем» из барана, петуха и утки состоялся 19 сентября 1783 г. Аэростат, изготовленный из грубого льняного полотна, обклеенного бумагой, поднялся на высоту около 500 м и через 10 мин благополучно опустился на расстоянии около 4 км от места старта. Третий полёт аэростата состоялся 21 ноября 1783 г. с экипажем в составе физика Ж. Пилатра де Розье и маркиза д"Арланда. В отличие от второго аэростата снизу оболочки имелась галерея для экипажа и топка для сжигания соломы с целью поддержания температуры воздуха внутри оболочки. Высота аэростата 22,7 м, диаметр около 15 м, масса оболочки и галереи около 675 кг. Аэростат продержался в воздухе около 25 мин, пролетев около 9 км (это был первый полёт людей на летательном аппарате). В 1784 г. братья Монгольфье предложили для спуска людей с аэростата использовать парашют, что было осуществлено в 1797 г. Ими оставлен ряд работ с описанием аэростатов. В их честь в 1960 г. учреждён диплом Международной авиационной федерации.