Balon - Polski Serwis Naukowy

Ten artykuł dotyczy statku powietrznego. Zapoznaj się również z: inne znaczenia.

Balony

Start balonu

Lecący balon

Zawody balonowe Krosno 2005

SP-BZP, pierwszy balon Harcerskiego Klubu Balonowego (najstarszy istniejący polski balon n.o.p.)

Balon – statek powietrzny z grupy aerostatów (statków lżejszych od powietrza), bez napędu silnikowego. Składa się z obszernej powłoki wykonanej z nieprzepuszczalnej, lekkiej tkaniny nagumowanej lub tworzywa sztucznego, o dużej wytrzymałości i zawieszonej pod nią gondoli (kosza). Rozróżnia się:

Bitwa o Anglię – kampania powietrzna nad południową i centralną Anglią, toczona między niemieckim lotnictwem Luftwaffe a brytyjskim RAF, w czasie drugiej wojny światowej, w okresie od 10 lipca do 31 października 1940 roku. Określana jest też jako bitwa o Wielką Brytanię, zwłaszcza w historiografii brytyjskiej (Battle of Britain). Była to pierwsza kampania toczona wyłącznie za pomocą lotnictwa.
Sterowiec – aerostat z własnym napędem. Inż. Henri Jules Giffard (1825–1882) opracował pierwowzór sterowca – balon wyposażony w śmigło napędzane maszyną parową o mocy 2,2 kW. 24 września 1852 wzniósł się z hipodromu w Paryżu na wysokość 1800 m i pokonał 27-kilometrową trasę do Elancourt koło Trappes z prędkością około 8 km/h.

balony wolne

balony obserwacyjne

balony zaporowe

balony meteorologiczne

Historia

Pierwszej udokumentowanej próby z modelem balonu wypełnionego gorącym powietrzem dokonał 8 sierpnia 1709 Bartholomeo Lourenço de Gusmăo (1686–1724), kapelan nadworny portugalskiego króla Jana V.

5 czerwca 1783 bracia Joseph Michel (1740–1810) i Jacques Étienne Montgolfier (1745–1799) w Annonay dokonali pierwszej udanej próby wzlotu balonu papierowo-płóciennego (średnica ok. 12 m) Ad Astra (Ku gwiazdom) napełnionego gorącym powietrzem. Balon przeleciał 2 336 m, unosząc się na wysokość ok. 1,8 km.

Gondola – łódź wiosłowa, napędzana i kierowana przez wioślarza zwanego gondolierem, służąca tradycyjnie do przemieszczania się po kanałach miasta Wenecji, obecnie raczej w charakterze atrakcji turystycznej.
National Aeronautics and Space Administration (NASA) (pl. Narodowa Agencja Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej) – agencja rządu Stanów Zjednoczonych odpowiedzialna za narodowy program lotów kosmicznych, ustanowiona 29 lipca 1958 r. na mocy National Aeronautics and Space Act.

27 sierpnia 1783 Jacques Alexandre Charles (1746–1823), przy pomocy braci Anne’a Jeana (1758–1820) i Nicolasa Louisa Robert (1761–1828), wypuścił w powietrze z Champ de Mars w Paryżu pierwszy balon (średnica 4 m) napełniony wodorem.

19 września 1783 w Wersalu odbył się pierwszy załogowy lot. Bracia Montgolfier wraz ze szwajcarskim fizykiem Ami Argandem zbudowali balon na gorące powietrze, na pokładzie którego znalazły się baran, kogut i kaczka. Dzięki temu doświadczeniu próbowano ustalić, jaki wpływ na żywe organizmy będzie miała podróż powietrzna. Po tej próbie rozpoczęto przygotowania do lotu z udziałem ludzi.

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.
Kraków – i pod względem powierzchni. Jedno z najstarszych miast Polski, o ponad tysiącletniej historii. Kraków posiada wartościowe zabytki architektury, działa w nim wiele instytucji i placówek kulturalnych.

15 października 1783 Jean François Pilâtre de Rozier (1754–1785) wzniósł się balonem na uwięzi na wysokość 26 m. Powodzenie tych doświadczeń zadecydowało o tym, że bracia Montgolfier przygotowali balon o pojemności 2 000 m³, który mógł unieść dwie osoby. 21 listopada odbył się pierwszy w historii wolny lot balonu, na pokładzie którego znaleźli się Jean François Pilâtre de Rozier i François Laurent d’Arlandes (1742–1809).

II wojna światowa – największy konflikt zbrojny w historii świata, trwający od 1 września 1939 do 2 września 1945 (w Europie do 8 maja 1945), obejmujący zasięgiem działań wojennych prawie całą Europę, wschodnią i południowo-wschodnią Azję, północną Afrykę, część Bliskiego Wschodu i wszystkie oceany. Niektóre epizody wojny rozgrywały się nawet w Arktyce i Ameryce Północnej. Poza większością państw europejskich i ich koloniami, brały w niej udział państwa Ameryki Północnej i Ameryki Południowej oraz Azji. Głównymi stronami konfliktu były państwa osi i państwa koalicji antyhitlerowskiej (alianci).
Bartolomeu de Gusmão, urodzony Bartolomeu Lourenço (ur. w 1685, Santos-São Paulo (Brazylia) – zm. 18 XI, 1724, Toledo, (Hiszpania) – portugalski duchowny i wynalazca, między innymi pierwszego w dziejach działającego pojazdu powietrznego.

1 grudnia 1783 Jacques Alexandre Charles wraz z Nicolasem Louisem Robertem podczas lotu balonem wypełnionym wodorem osiągnęli wysokość 524 m. Warto dodać, że zaprojektowana przez Charlesa i wykonana przez braci Robert konstrukcja balonu była bardzo nowoczesna. Jego powłoka była wykonana z gumowanego jedwabiu i opleciona siatką, do której przymocowano gondolę. Balon został wyposażony w klapę umożliwiającą wypuszczenie gazu z powłoki oraz w balast i barometr służący do pomiaru wysokości lotu. Podobne konstrukcje balonów budowano jeszcze przez następne dwa wieki.

Franciszek Scheidt (ur. 1759 w Krakowie, zm. 1807 w Krzemieńcu) – fizyk, chemik i botanik. Absolwent Akademii Krakowskiej. Pracował jako nauczyciel fizyki w Lublinie i Krakowie. Towarzyszył królowi Stanisławowi Augustowi Poniatowskiemu w podróży po ziemi krakowskiej i sandomierskiej, a w 1787 roku odczytał w jego obecności rozprawę O chemicznym powinowactwie ciał. Scheidt był współorganizatorem pierwszego w Rzeczypospolitej lotu balonem, który miał miejsce w Krakowie 17 stycznia 1784 roku. Od 1785 roku był profesorem Szkoły Głównej Koronnej. Uczestniczył w insurekcji kościuszkowskiej. W 1803 władze austriackie germanizujące uczelnię usunęły go ze stanowiska. Franciszek Scheidt jest autorem dzieła O elektryczności uważanej w ciałach ziemskich i atmosferze (1786).
Tworzywa sztuczne – materiały składające się z polimerów syntetycznych (wytworzonych sztucznie przez człowieka i niewystępujących w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych oraz dodatków modyfikujących takich jak np. napełniacze proszkowe lub włókniste, stabilizatory termiczne, stabilizatory promieniowania UV, uniepalniacze, środki antystatyczne, środki spieniające, barwniki itp. Termin "tworzywa sztuczne" funkcjonuje obok niepoprawnych często stosowanych żargonowych określeń takich jak: plastik lub plastyk. Najbardziej poprawnym terminem obejmującym wszystkie materiały zawierające jako główny składnik polimer, bez rozróżniania, czy jest on pochodzenia sztucznego czy naturalnego, jest określenie "tworzywa polimerowe".

Pod koniec 1783 próby balonowe przestały być francuskim monopolem. Prasa zaczęła informować o kolejnych eksperymentach dokonywanych w Londynie, Rotterdamie, Hadze i Mediolanie.

Polska była jednym z pierwszych państw, w których rozpoczęto samodzielne eksperymenty w tej dziedzinie. Już 17 stycznia 1784 w Krakowie, w dzielnicy Wesoła, rozpoczęły się udane eksperymenty ze wzlotem balonu. Inicjatorami byli krakowscy uczeni: Jan Śniadecki, Jan Jaśkiewicz, Franciszek Scheidt i Jan Szaster. Następnie 12 lutego w Warszawie wypuszczono w przestrzeń powietrzną balon. Dokonał tego nadworny chemik i mineralog królewski Stanisław Okraszewski (1744–1824). Balon, mający niespełna 1 m średnicy, został napełniony wodorem. Utrzymywany na linie, wzniósł się na wysokość ok. 180 m i pozostawał w powietrzu ok. 3 minut. Przeniesiony następnie do wysokiej sali, utrzymywał się pod jej sufitem ok. 1 godziny. Próba odbyła się w obecności króla Stanisława Augusta Poniatowskiego i licznych widzów. Kolejne doświadczenie przeprowadził Okraszewski nad brzegiem Wisły 6 marca 1784. Przy wystrzałach z dział balon, utrzymywany na linach, wzbijał się w powietrze dwukrotnie. Po raz trzeci zaś wzleciał bez uwięzi, kierując się w stronę Kobyłki. Po 22 min. stracono go z oczu. Spadł, jak się później okazało, w pobliżu Słupna k. Radzymina, w odległości ponad 20 km od miejsca startu. W tym samym miesiącu w Krakowie ponownie dokonano prób z balonem papierowym wypełnionym gorącym powietrzem. 1 kwietnia 1784 balon, w kształcie połączonych podstawami piramid, wzniósł się na wysokość ok. 4 700 m i utrzymywał się w powietrzu przez 33 min. W tym samym miesiącu podobne próby odbyły się we Lwowie.

Mars – czwarta według oddalenia od Słońca planeta Układu Słonecznego. Nazwa planety pochodzi od imienia rzymskiego boga wojny – Marsa. Zawdzięcza ją swej barwie, która przy obserwacji wydaje się być rdzawo-czerwona i kojarzyła się starożytnym z pożogą wojenną. Postrzegany odcień wynika stąd, że powierzchnia planety jest pokryta tlenkami żelaza. Mars posiada dwa niewielkie księżyce o nieregularnych kształtach – Fobosa i Deimosa. Prawdopodobnie są to dwie planetoidy przechwycone przez pole grawitacyjne planety. Przypuszcza się, że mogło na niej kiedyś powstać życie, jednak obecnie nie ma na to solidnych dowodów.
Balon na ogrzane powietrze – rodzaj balonu, w którym siła nośna wynika z różnicy gęstości ogrzanego powietrza wewnątrz i chłodniejszego na zewnątrz balonu. Najprostszym typem takiego balonu była historyczna montgolfiera. Zgodnie z prawem Archimedesa siła nośna balonu jest równa:

Pierwszy w Polsce lot balonu załogowego odbył się zaś 10 maja 1789. Z ogrodu Foksal w Warszawie, w obecności króla Stanisława Augusta Poniatowskiego, wystartował aerostat pilotowany przez Francuza Jeana Pierre’a Blancharda (1753–1809), który wzniósł się na wysokość 2 km, a po 45 min. wylądował w Białołęce.

Białołęka – jedna z dzielnic Warszawy. Do 27 października 2002 r. była gminą. Nazwa Białołęka została nadana od szlachcica Białołęckiego, który wykupił tamte tereny przed I wojną światową.
Balon zaporowy – to bezzałogowy balon na uwięzi, który z systemem lin stalowych stosowano jako przeszkodę dla wrogich samolotów bombowych lecących na małych i średnich wysokościach. Zderzenie z liną miało powodować uszkodzenie samolotu, a przynajmniej utrudnić podejście do celu ataku. Niektóre wersje balonów przenosiły małe ładunki wybuchowe, aby zwiększyć prawdopodobieństwo zniszczenia samolotu. Ciężar lin nie pozwalał na wykorzystanie balonów na większych wyskokościach.

Od 1906 do I wojny światowej, następnie w okresie międzywojennym oraz ponownie od 1983 są rozgrywane najbardziej prestiżowe w sporcie balonowym zawody o Puchar Gordona Bennetta.

Gondola balonu wojskowego z lat 30. XX w

czytaj dalej: [2], [3]

w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)