Kako se zove balon s košarom? Balon. Ostale vrste uređaja

Riječ "aerostat" sastoji se od grčkih riječi "aero" i "statos", "zrak" i "stacionarno". Ovaj se pojam koristi kao službeni znanstveni, tehnički i stručni pojam. Izraz "balon" čvrsto je ukorijenjen u jeziku, koji također ima pravo postojati. Međutim, naziv "balon" također pripada gumenoj igrački, potomku drevnog mjehurića, ponekad ispunjenog običnim zrakom koji nema silu podizanja. Stoga je u odnosu na zrakoplov najprikladnija riječ "balon".

Glavne vrste balona

Prema tehničkom rješenju, baloni se dijele na dvije glavne vrste. Baloni punjeni plinom Francuski profesor Jacques-Alexandre-César Charles. Charlesov balon izveo je svoj prvi let bez posade 28. kolovoza 1783. godine. Prvi slobodni let s ljudskom posadom u balonu punjenom plinom dogodio se 1. prosinca 1783. godine, a piloti su bili sam profesor Charles i mehaničar Robert. U čast izumitelju, baloni punjeni plinom su se neko vrijeme nazivali charliers. Oklop balona punjenog plinom bio je napunjen vodikom, ponekad i jeftinijim metanom. Trenutno se za ovu vrstu balona koristi helij. Balon na vrući zrak, koji se naziva i balon na vrući zrak, drugačije je konstruiran. Baloni na vrući zrak imaju školjku ispunjenu vrućim zrakom ili mješavinom pare i zraka. Za održavanje visoke temperature zraka unutar školjke, baloni na vrući zrak opremljeni su plamenicima, koji najčešće rade na prirodni plin. Izumitelji balona na vrući zrak su francuski proizvođači braća Joseph i Etienne Montgolfier. Fascinirani prirodnim znanostima, braća Montgolfier su 5. lipnja 1783. u nebo lansirala prvi balon bez posade. 19. rujna iste godine podigli su životinje balonom na topli zrak. Na visini od oko pola kilometra nalaze se ovan, patka i pijetao. Let je bio uspješan, dokazana je mogućnost sigurnog boravka osobe na nebu.

Prvi let s ljudskom posadom

Pripreme za let s ljudskom posadom zahtijevale su od braće Montgolfier da svoj balon opreme ložištem. Dok su pokusi bili u tijeku, Etienne Montgolfier i mladi fizičar Pilatre de Rozier izveli su uspone u privezanom balonu na vrući zrak. Dana 21. studenog 1783. godine dogodio se prvi slobodni let balona s ljudskom posadom. Na brodu su bili Pilatre de Rozier i markiz d'Arlandes. Piloti su podešavali temperaturu zraka u ljusci ubacivanjem slame u ložište. Let je trajao dvadesetak minuta i dobro je prošao. Dakle, prioritet u izumu balona s ljudskom posadom imaju braća Etienne i Joseph Montgolfier. Prvi koji su se digli u zrak bili su fizičar Pilatre de Rozier i markiz d'Arlandes.

Gumeni balon

I gumena igračka ima svog izumitelja. Godine 1824. slavni engleski fizičar Michael Faraday zalijepio je elastičnu, plinonepropusnu ljusku od dvije gumene ploče za istraživanje vodika. Nekoliko desetljeća kasnije, upravo je ovaj mjehurić na nebu postao omiljena igračka djece. Danas se umjesto zapaljivog vodika u balonima koristi siguran helij.

Teško je zamisliti, zar ne, da bi pletena košara za balone koštala koliko i novi Rolls Roice – više od pola milijuna dolara? No, upravo će u takvoj košari Fjodor Konjuhov odletjeti na solo putovanje oko svijeta. Naravno, uopće nije pletena od pruća, natrpana je elektronikom i modernom opremom i više sliči batiskafu nego dobroj staroj gondoli s balonom...

Gondola balona Morton, na kojoj će Konyukhov letjeti, dizajnirana je i proizvedena posebno za ovaj projekt u Bristolu u Engleskoj. To je istovremeno i kabina za upravljanje letom lopte, stambena zgrada za Fedora i čamac za spašavanje s punom autonomijom do 7 dana. Ovdje postoji navigacijska soba, mjesto za spavanje, štednjak na kojem možete zagrijati hranu - to je minimum pogodnosti koje pilot ima u gondoli. Za proizvodnju i potpuno opremanje gondole bilo je potrebno gotovo godinu dana, a cijena je premašila 500 tisuća dolara.
Za otpremu ovog neobičnog i lomljivog tereta iz Bristola pokrenuta je međunarodna mreža ekspresne dostave. Ruta je dizajnirana posebno uzimajući u obzir predimenzionirane dimenzije gondole tako da su na cijeloj ruti korišteni samo najveći DHL-ovi zrakoplovi, što je omogućilo utovar i siguran prijevoz takvog nestandardnog tereta. Najprije je iz Bristola cestom dopremljena u East Midlands, potom je avionom išla ruta: Bristol - Leipzig - Bangkok - Singapur - Sydney, a zatim je iz Sydneya službeno vozilo ekspedicije, Toyota Hilux, dopremilo gondolu do timska baza u Northamu.
U nastavku možete vidjeti kako ova tehnološka košara izgleda iznutra...


2. Gondola je izrađena od ultra-čvrstih i laganih karbonskih vlakana i ima dimenzije 2x2,2x1,6m. U gondolu možete ući kroz otvor koji se nalazi na krovu, a služi i kao prozor za promatranje.
Ispod dna gondole postavljene su dvije kobilice za održavanje plovnosti u slučaju prisilnog slijetanja u ocean. Iznutra gondola podsjeća na odjeljak čamca za spašavanje s autonomijom do 7 dana.

3. Kao takva, gondola nema prednje i stražnje dijelove. Ali uvjetno ih se može definirati na sljedeći način: gdje se nalazi sva navigacijska oprema - prednji dio, a gdje se nalaze sustavi za održavanje života - stražnji dio.
Navigatorovo mjesto izgleda impresivno. Cijela prednja ploča ispunjena je zaslonima, instrumentima i prekidačima za upravljanje.
Središnja konzola ima veliki višenamjenski navigacijski zaslon

4. Navigacijska tablica i brodski dnevnik na njoj.
Navigacijska oprema i radiokomunikacije slične su onima ugrađenim u kokpit zrakoplova. Bez njih bi bilo nemoguće dobiti dozvolu za polijetanje i let u zoni aktivnog zračnog prometa.

5. Gondola je opremljena autopilotom. Što to znači, pitate se, budući da balon na vrući zrak nema krila, dizalo ili bilo kakvo kormilo? Zadatak autopilota je održavati loptu u zadanom rasponu visine, sprječavajući je da napusti struju zraka.
To se postiže kontrolom plamenika. Po potrebi se zrak ispod omotača balona zagrijava, a po potrebi ispušta dio toplog zraka.

6. Radne bilješke Fedora Konyukhova za radio razmjenu s kontrolorima zračnog prometa. Slova se ovdje ne nazivaju onako kako smo navikli, već prema prvim zvukovima u engleskim riječima: A - Alpha, B - Bravo, itd... Štoviše, ove su riječi jasno definirane i koriste ih kontrolori zračnog prometa diljem svijeta .

7. Tu je i SOS tipka za globalni sustav spašavanja COSPAS-SARSAT
Riječ je o međunarodnom satelitskom sustavu, koji je jedan od glavnih dijelova globalnog pomorskog sustava spašavanja u pogibelji, a namijenjen je otkrivanju i određivanju lokacije brodova, zrakoplova i drugih objekata koji su pretrpjeli nesreću.
Funkcionira na sljedeći način. Kupuje se bova ovog sustava, koja je zapravo svojevrsna “polica osiguranja”.
Njegov je trošak prilično visok, što omogućuje sustavu spašavanja da akumulira vrlo velike svote, koje se, ako je potrebno, koriste za organiziranje operacije spašavanja. Ponekad takve operacije koštaju stotine tisuća dolara.
Prvi praktični slučaj spašavanja ljudi pomoću sustava dogodio se 10. rujna 1982., još u fazi testiranja tehničkih sredstava sustava, kada je sovjetski satelit Kosmos-1383 prenio signal za pomoć s malog zrakoplova koji se srušio u planinama. Kanade. Signal za hitne slučajeve putem satelita primila je kanadska zemaljska postaja. U akciji spašavanja tri su osobe spašene. Početkom 2002. godine pomoću sustava COSPAS-SARSAT spašeno je više od 10.000 ljudi. Samo u 1998. godini provedeno je 385 akcija spašavanja u kojima su spašene 1334 osobe.
Broj prodanih modula plutača za spašavanje trenutno prelazi 1 milijun

8. Kontrola sustava za održavanje života u kabini. Opremljena je štednjakom, jer... na visini od 5-10 km, na kojoj će se let odvijati 2 tjedna, vrlo je hladno. Nikakva perjanica vas neće spasiti, pa morate zagrijati zrak u kabini.
Iz tehničkih razloga kabina se ne može napraviti hermetički zatvorena, poput kabine aviona, kako bi u njoj bilo ugodno boraviti sva dva tjedna leta.
Činjenica je da će se tijekom leta Fedor više puta morati popeti na vrh gondole kako bi radio s plamenicima, otkopčao prazne plinske boce i prebacio crijeva za dovod plina s praznih na pune.

9. Budilica koju je Fjodor imao na svom brodu kada je plovio preko Atlantskog i Tihog oceana.

10. Radne bilješke... Bit će korisne tamo, na nebu, tijekom ekspedicije

11. Stražnji dio gondole, poznat i kao dio za kućanstvo. Džepovi za sitnice, cijevi za grijanje kroz koje će cirkulirati topli zrak

12.

13. Unutarnji volumen nije tako velik kao što se čini. Sprijeda je navigacijska ploča, sa strane ormarići koji služe i kao prostor za spavanje. U njima se ispod pohranjuju potrebne stvari, hrana i zalihe vode.

14. Gornji dio gondole. Nije ništa manje tehnološki napredan od internog. Riječ je o sustavu plamenika koji mora besprijekorno raditi tijekom cijelog leta na ekstremnim visinama i ekstremnim temperaturama.

15. Ovjes gondole. Čelične sajle provučene su kroz karbonsko tijelo do kraja.

16. Vanjski dio peći.

17. Ulazna točka za kabele koji dolaze iz vanjske navigacijske opreme.

18. Plamenici odozdo tijekom pokretanja testa.

19. GPS odašiljači nalaze se oko metar od gondole na vanjskim nosačima. Ovdje će također biti montirano nekoliko GoPro kamera koje će imati stalno napajanje. Upravljanje iz gondole pomoću daljinskog upravljača. Ako uključite kontinuirano snimanje, memorijska kartica neće dugo trajati...

20. OKO telemetrijski modul, koji će pratiti Fedorov let.
Ovaj jedinstveni uređaj dizajnirali su inženjeri Ruskog tehničkog društva, koje je jedan od tehnoloških partnera u pripremi leta Fjodora Konjuhova oko svijeta balonom Morton.
Uređaj je kocka 17x17x17 cm Opremljen je on-board računalom koje će bilježiti karakteristike i parametre leta: visinu leta, atmosferski tlak, GPS/Glonass koordinate, brzinu kretanja gondole, smjer leta, temperaturu okoline, ubrzanje, kotrljanje, razina svjetlosti, razina zračenja itd. Ukupno će modul pratiti više od 20 različitih parametara. Osim toga, uređaj ima ugrađenu foto-video kameru koja će napraviti 1 fotografiju svake 2 minute tijekom dvotjednog leta. Autonomno napajanje pomoću solarnih panela.

21. Svake večeri tjedan dana, ekspedicija Toyota Hilux izvlači prikolicu s gondolom iz hangara za Fedora Konyukhova kako bi vježbao svoje vještine u radu s plamenicima. Na večernjem svjetlu izgleda jako lijepo!

22. Tijekom leta, Fedor će morati stalno nositi topli kombinezon i koristiti masku s kisikom za disanje. U gondoli će biti smješten i golemi spremnik kisika.

Niz reportaža o pripremama ekspedicije Fjodora Konjuhova oko svijeta odvija se zahvaljujući sponzoru ekspedicije i službenom automobilu tima

Ime ove letjelice lakše od zraka govori samo za sebe. Ogromna školjka izrađena od materijala koji ne propušta plinove - gumirane tkanine ili plastike - napuhuje se ili toplim zrakom, za koji se zna da je lakši od hladnog zraka, ili laganim plinom (vodikom ili helijem), a balon se diže, noseći košara s putnicima s njim.

Balon napuhan toplim zrakom nazvan je balon na vrući zrak - po francuskoj braći Josephu i Etienneu Montgolfieru. U ljeto 1783. izgradili su balon na vrući zrak čiji su prvi putnici bili ovan i pijetao. Let je bio uspješan. Uvjerivši se da su letovi sigurni, ljudi su počeli letjeti u balonima. Prvi takav let izveli su u studenom iste 1783. Francuzi Pilatre de Rosier i d'Arland.Tako je započela era aeronautike - letova na letjelicama lakšim od zraka.

Budući da su baloni na vrući zrak letjeli vrlo kratko - tonuli su čim se zrak u njima ohladio - let na njima bio je samo zabava. Za letove u praktične, vojne i znanstvene svrhe počeli su se koristiti baloni napuhani vodikom ili helijem. Da bi promatrao pomrčinu Sunca 1887. godine, slavni ruski znanstvenik D. I. Mendeleev letio je na takvom balonu.

Postupno su se baloni počeli izrađivati ​​u raznim oblicima. Stoga je naziv - balon - zastario. Danas se sve letjelice lakše od zraka nazivaju balonima.

U 30-im godinama XX. stoljeća Izgrađeno je nekoliko visinskih balona za proučavanje gornjih slojeva atmosfere - stratosferskih balona. Kako bi ljudi mogli dugo ostati na velikim visinama i ne patiti od nedostatka kisika, gondola stratosferskog balona u kojoj se nalazila posada bila je hermetički zatvorena. Strato baloni s takvim kabinama dosezali su visine preko 20 km.

Međutim, balon koji slobodno leti je igračka vjetra. Ne leti kamo posada želi, nego kamo ga vuče struja zraka. Stoga nekontrolirani baloni nisu postali široko rasprostranjeni. Prvo su ih zamijenili kontrolirani baloni – zračni brodovi, a zatim i letjelice teže od zraka – avioni i helikopteri. Istina, tijekom Prvog i Drugog svjetskog rata vojske mnogih zemalja koristile su privezane balone koji su čvrstom čeličnom sajlom bili povezani s površinom zemlje kao mobilne osmatračnice, za vješanje radio antena i kao zračne barijere protiv neprijateljskih zrakoplova.

Trenutno se baloni koriste u meteorologiji (vidi Meteorološka tehnologija) za lansiranje automatskih meteoroloških stanica na velike visine i u sportske svrhe. Suvremeni izdržljivi plinonepropusni materijali i plinski plamenici, koji omogućuju održavanje visoke temperature zraka unutar balona dosta dugo bez puno muke, omogućili su postizanje visoke sigurnosti u takvim sportskim letovima. Sportaši u balonima ponekad uspijevaju prevladati vrlo značajne udaljenosti. Tako je 1978. godine ostvaren uspješan let balonom na vrući zrak preko Atlantskog oceana.

Balon na vrući zrak nema ni motore ni uobičajeno kormilo. Od cjelokupnog tehnološkog arsenala - samo plamenici, vreće s pijeskom i poseban ventil u gornjem dijelu kupole za zračno jetkanje. Kako kontrolirati ovu letjelicu?

Iz povijesti aeronautike

Pojava balona na vrući zrak bilo je prvo stvarno utjelovljenje prastarog sna čovječanstva o osvajanju petog oceana. Godine 1306. francuski misionar Bassu prvi je opisao kako je, dok je bio u Kini, svjedočio letu balona na vrući zrak tijekom stupanja cara Pho Kiena na prijestolje.

Međutim, rodnim mjestom aeronautike smatra se francuski gradić Annoney, gdje su 5. lipnja 1783. braća Etienne i Joseph Montgolfier podigli u nebo kuglasti balon koji su sami stvorili, ispunjen zagrijanim zrakom.

Let letjelice, teške oko 155 kg i promjera 3,5 metara, trajao je samo 10 minuta. Za to vrijeme prevalio je oko kilometar na visini od 300 metara, što je za svoje vrijeme bio izuzetan događaj. Kasnije su se baloni na vrući zrak počeli zvati baloni na vrući zrak u čast svojih kreatora.

Balon braće Montgolfier sastojao se od lanene školjke prekrivene papirom. Da bi se napunila vrućim zrakom, zapalila se vatra od sitno sjeckane slame. I 3 mjeseca kasnije, napravljen je dodatak dizajnu zrakoplova u obliku posebne košare za putnike.

Moderni baloni su nedvojbeno napredniji, ali su napravljeni po gotovo istom dizajnu. Za izradu kuglaste ljuske lopte koristi se poseban tanak i izdržljiv poliesterski materijal. Promijenio se sustav grijanja zraka. Vatrogasnu funkciju obavlja podesivi plinski plamenik na propan ugrađen u košaru neposredno ispod kupole.

Unatoč većoj ovisnosti o vjetru, moderni baloni na vrući zrak mogu se kontrolirati. Visina leta se podešava pomoću otvora na vrhu kupole pomoću užeta za paranje. Za promjenu kursa predviđen je bočni ventil. Postoje i složeniji dizajni, gdje se još jedan napunjen helijem može postaviti unutar glavne kupole.

Kako upravljati balonom s košarom

Let balonom je aktivnost koja zahtijeva ozbiljne pripreme i znatne financijske troškove. Dovoljno je reći da tečaj za obuku pilota balona danas košta oko 200 tisuća rubalja. Cijena samog balona (ovisno o modelu) je usporediva s cijenom osobnog automobila.

Priprema

Letu prethodi pažljiva priprema. Prije svega potrebno je proučiti vremenske prilike – naoblaku, vidljivost i brzinu vjetra. Sukladno dobivenim podacima planira se ruta leta. Zbog nepredviđenih promjena vremenskih uvjeta bira se ruta na kojoj ima dovoljno mjesta na putu za sigurno slijetanje.


Polijetanje

Za poletanje balona potrebna je cijela posada. Najbolje mjesto za početak je ravna površina 50 x 50 metara na otvorenom polju, gdje u blizini nema stranih predmeta - stupova, drveća, dalekovoda.

Zatim počinje sastavljanje lopte: na košaru su pričvršćeni plamenici koji su posebnim crijevima spojeni na plinske boce. Nakon probnog rada plamenika, posada počinje rastezati nadstrešnicu (nužno u smjeru vjetra). Zatim se rastegnuti baldahin pričvršćuje za košaru posebnim karabinerima.


Sljedeći korak je punjenje kupole hladnim zrakom pomoću ventilatora, nakon čega plamenik počinje zagrijavati zrak. Zagrijani zrak podiže kupolu s tla, a posada (s putnicima) zauzima svoja mjesta. Da lopta ne bi odletjela, prvo se veže za automobil.

Let

Unatoč nedostatku motora i krila, balon se može kontrolirati, što zahtijeva određene vještine. Glavne kontrole su plamenici i ispušni ventil. Za povećanje nadmorske visine upali se plamenik i dodatno se zagrije zrak, a za smanjenje se ventil malo otvori. Horizontalni let nastaje zbog vjetra u leđa. Ovdje dolazi do izražaja vještina pilota. Dakle, da leti brže, može povećati visinu leta, gdje je vjetar jači.

Silazak

Mjesto slijetanja odabire se unaprijed. Mora biti velik i siguran. Idealna opcija je nogometno igralište uz autocestu. Posada radiom javlja tlu o mjestu slijetanja. Zatim pilot ispušta zrak iz kupole pomoću ventila. Lopta glatko pada na tlo.