Краткiй историческиiй обзоръ, помѣщенный нами въ предыдущей главѣ съ ясностью показалъ намъ, какъ дорого стоилъ каждый шагъ впередъ человечеству въ его великомъ стремленiи къ завоеванiю воздуха. Мы видѣли эту безпрерывную цѣпь самопожертвованiя, несчастныхъ опытовъ, беззаветной энергiи, идей, правильно задуманныхъ и все же большею частью не достигавшихъ цѣли, благодаря недостаточному количеству знанiй, опыта, чисто технической возможности и умѣнья. И поэтому мы теперь, гордые своей побѣдой, должны помнить, что огромная часть ея принадлежитъ не намъ, а прежде всего безконечному числу часто безымянныхъ борцовъ за идею, съ огромными усилiями и великимъ самопожертвованiемъ приносившихъ камень за камнемъ для сооруженiя великаго зданiя...
И въ этомъ случаѣ, какъ всегда, современное поколѣнiе, взобравшись на плечи своихъ предковъ, въ состоянiи глядѣть дальше, въ состоянiи охватить большiй горизонтъ.
Если теперь намъ часто удается весьма легко сдѣлать многое такое, чего не могли достигнуть наши предки при затратѣ огромнаго труда, то это только благодаря общему развитiю науки и техники, достигнутому нашимъ поколѣнiемъ.
Безъ труда мы строимъ теперь свободные аэростаты, такъ какъ постепенное развитiе и накопленiе знанiя въ области законовъ, которымъ подчиняются газы, въ соединенiи съ огромнымъ развитiемъ индустрiи, дающей намъ возможность создавать такiя оболочки, о которыхъ въ концѣ восемнадцатаго вѣка не могли мечтать, — позволяютъ намъ легко создавать эти гигантскiе воздушные шары.
Но мы должны помнить, что самая идея заключить въ тонкую оболочку газъ, значительно болѣе легкiй, чѣмъ окружающiй атмосферный воздухъ, и такимъ образомъ, посредствомъ этого шара, подняться высоко надъ землею, — эта идея сама по себѣ, какъ мы видѣли, жила въ умахъ людей еще задолго до братьевъ Монгольфье и — что всего болѣе удивительно — свободный аэростатъ въ своей конструкцiи очень мало даже измѣнился съ тѣхъ самыхъ поръ, когда онъ впервые гордо вознесся надъ Парижемъ.
Змѣйковые аэростаты, сигарообразные аэростаты съ двигателями — все это дело послѣдняго времени, и объ этомъ мы будемъ говорить въ другой главѣ; свободный же аэростатъ сохранилъ ту же самую шарообразную форму, которую онъ имѣлъ въ первый день своего рожденiя. Онъ такъ же, какъ и тогда, состоитъ изъ самаго аэростата, т. е. шара, наполненнаго легкимъ газомъ, и изъ прикрѣпленной къ нему гондолы, въ которой находятся нужные инструменты, балластъ и аэронавты.
Благодаря прогрессу науки, разсчетъ аэростата сталъ правильнѣе, а благодаря прогрессу техники, оболочка аэростата совершеннѣе, болѣе не проницаема для газа. Сдѣлано, конечно, много усовершенствованiй въ устройствѣ клапана, въ подвешиванiи самой гондолы, но все это представляетъ собою только маленьеiй шагъ впередъ въ сравненi съ тѣмъ огромнымъ скачкомъ, которое сделало человѣчество въ моментъ рожденiя перваго аэростата.
Дадимъ краткое описанiе современнаго свободнаго аэростата.
Рисунокъ 56 (стр. 69) изображаетъ свободный аэростатъ въ разрѣзѣ. Въ верхней части шара находится клапанъ для маневрированiя, т. е. тотъ клапанъ, который аэронавтъ съ помощью длинной веревки можетъ изъ своей гондолы открывать и закрывать по желанiю и такимъ образомъ регулировать поднятiе шара. При открытiи клапана изъ шара выходить нѣкоторое количество подъемнаго газа, тогда аэростатъ опускается въ болѣе низкiе слои атмосферы.
Подъемъ аэростата равенъ подъемной силѣ заключающагося въ немъ газа, уменьшенной на всю сумму того вѣса, который имѣетъ онъ самъ и весь его грузъ. При нормальномъ атмосферномъ давленiи подъемная сила аэростата, наполненнаго свѣтильнымъ газомъ, равна 0,7 килограмма на одинъ кубическш метръ газа; при наполненiи аэростата водородомъ эта подъемная сила соответственно равна 1,0 — 1,1 килограмма.
Вычисленiе величины аэростата производится по формуле, которую мы приводимъ для желающихъ въ видѣ примѣчанiя внизу страницы.
Bepxнiй клапанъ для маневрировашя, чтобы онъ вполне достигалъ своей цѣли, разсчитывается такъ, чтобы въ моментъ открытiя его изъ него вытекало въ теченiе одной минуты не меньше одной тридцатой части всего количества газа, заключающагося въ шарѣ. Такимъ образомъ разсчетъ отверстiя клапана долженъ быть сдѣланъ въ строгомъ соотвѣтствiи съ полученной нами величиной самого шара и съ тѣмъ давленіемъ, которое производитъ подъемный газъ на стѣнки аэростата, такъ какъ клапанъ представляетъ собою часть общей оболочки шара. Велечина этого давленія въ формулѣ, помѣщаемой нами внизу.
Надо прибавить, что приводимый нами разсчетъ клапана даеть намъ только теоретическую величину діаметра отверстія; на практикѣ обыкновенно дѣлаютъ діаметръ значительно больше. Для аэростата, діаметръ котораго равенъ 13,5 метра, т. е. приблизительно объемомъ въ 1,290 кубическихъ метровъ, по теоретическому разсчету нуженъ клапанъ съ отверстіемъ почти въ десять разъ меньшимъ, чѣмъ онъ на самомъ дѣлѣ долженъ быть, какъ показала намъ практика. Практическій опыть установилъ для аэростата вышеуказанной величины клапанъ съ отверстіемъ равнымъ 0,75 метра.
Но кромѣ вышеозначеннаго клапана, аэростатъ долженъ еще имѣть приспособленіе, посредствомъ котораго газъ, наполняющій его, можетъ быть быстро выпущенъ. Это такъ называемое разрывное приспособленіe или разрывная лента. Такъ какъ клапанъ допускаетъ только постепенный выходъ газа, и, слѣдовательно, при сильныхъ порывахъ вѣтра при спускѣ на землю аэростать можетъ быть все же далеко отнесенъ, раньше чѣмъ онъ будетъ имѣть возможность окончательно остановиться, то необходимо въ моментъ соприкасанія съ землею быстро выпустить весь газъ. Это происходитъ такимъ образомь, что в моментъ спуска изъ оболочки газа вырывается кусокъ, который раньше былъ туда особымъ образомъ вклеенъ; вотъ этотъ кусокъ оболочки и называется разрывной лентой, которая ясно видна въ разрѣзѣ на рисункѣ 56 (стр. 69) Эта разрывная лента представляетъ собою кусокъ оболочки, обыкновенно треугольной формы, идущей отъ клапана къ экватору аэростата, въ верхнемъ концѣ которой придѣлано кольцо съ опускающейся веревкой, — обыкновенно другого цвѣта, чѣмъ веревка клапана. Въ моментъ опусканія аэронавтъ, потянувъ за эту веревку, легко вырываетъ особымъ образомъ вклеенный кусокъ оболочки и, слѣдовательно, открываеть большое отверстіе для выхода газа. аэронавты находятся въ корзине, сделанной обыкновенно изъ кр4пкихъ Ч1вовшхъ прутьевъ, въ которой имеются места для сидЬшя, а въ особенно больвщхъ кор.шнахъ, употребляемыхъ для долгихъ воздушныхъ путешествш, дажъ м^ста для сна.^ Н а внешней стороне корзипы имеется приспособлете для хран ет я ировпзш и разлпчныхъ принадлежностей. Корзина эта никакимъ образомъ не можетъ быть прикреплена непо средственно къ аэростату, такъ какъ тогда тяжесть не будетъ равномерно распределена, и поэтому обыкновенно корзина прикрепляется къ сетке, охва тывающей всю оболочку шара. Этотъ способъ нривешивашя самый рас пространенный, но бываетъ и такъ, что корзину прикрепляютъ на особаго рода ноясъ внизу, прямо подъ экваторомъ аэростата. Этотъ способъ подвешивашя наиболее унотребителенъ во Францш, но и тамъ онъ применяется для небольшихъ аэростатовъ. Сое динен! е между корзиной и сеткой происходить съ по мощью деревянна.гоили металлическаго (изъ трубы маннесмановской стали) кольца, называемаго подвеснымъ обручемъ; къ этому подвесному обручу приделаны деревян ные костыли более крупнаго размера, на которые петлями надеваются стропы отъ кор зины и костыли поменьше кверху, на которые петлями прикрепляются стропы отъ сёти аэростата. Обычный р а з мерь корзинъ бываетъ: вы шина — 1 метръ, ширина колеблется между 0,75 и 1,35 длина 0,96— 1,оо-метра; весь такой корзины бываетъ отъ 18 до 90 килограммовъ. Обыкновенно все то, что воздухоплавателю необходимо иметь съ собою стараются поместить по возможности снаружи корзины. Прежде всего здесь надо упомянуть о такъ называемомъ гайдропе, который обыкновенно пом4щаютъ к р у г о м ъ стЪнокъ корзины съ ея наружной стороны. Это канатъ приблизительно въ 100 метровъ длины, который обыкновенно служить для облегчешя спуска. Употребляется онъ также и тогда, если во время по лета не хотятъ подниматься сдишкомъ высоко; въ такомъ случае, припод нимая или опуская гапдропъ, получаютъ возможность регулировать высоту подъема посредствомъ увеличешя илп уменьшения тяжести свисающаго гайд ропа. Такимъ образомъ посредствомъ гайдропа, клапана для выпуска не большого количества газа и, наконецъ, посредствомъ балласта достигается н±,которое управлеше въ вертикальномъ нанравленш полетомъ свободнаго аэростата. При спуске, напримеръ, дело происходить следующпмъ образомъ: по средством открытш клапана уменьшаютъ подъемную силу ш ара настолько, что она становится немного меньше общаго веса аэростата. Тогда аэростатъ начинаете, конечно, опускаться; но при этомъ его скорость можетъ быть слишкомъ велика, — иначе говоря, падете шара можетъ быть слишкомъ быстро, если посредствомъ клапана было выпущено значительное количество газа. Если гайдропъ былъ своевременно опущенъ и онъ свободно виситъ, то по M'bpi приближешя къ земле аэростатъ все больше освобождается отъ тяжести гайдропа, облегчая себя этимъ и тФ.мъ самымъ уменьшая скорость своего падешя. Опытный воздухоплаватель достигаешь при маневри ровали съ гандропомъ совсЬмъ медленнаго опускания аэростата, такъ что аэростатъ касается земли легко или только съ очень незначительнымъ толчкомъ. / Для полнаго снаряжешя корзины для полета съ научными или съ спор тивными целями необходимо иметь съ собою еше целый рядъ инструментовъ. Прежде всего необходимо, конечно, упомянуть о б а р о г р а ф е , посредствомъ котораго автоматически на бумажной ленте отмечается высота подъема. Затемъ необходимъ н с и х р о ж е т р ъ для измерешя температуры и влажности, г и г р о м е т р ъ , показываюшш въ процентахъ относительную влажность различныхъ слоевъ воздуха, с т а т о с к о и ъ для указашя, опускается ли аэро статъ или подымается, и друпе инструменты. Аэронавтамъ, конечно, нужно иметь съ собою карманные часы, карты местности, по которой совершается полетъ, желательно иметь также электрпческш карманный фонарь, фотогра фическую камеру и, конечно, достаточное количество провизш. Это только краткш перечень того, что аэронавту необходимо взять ^съ собой въ корзину. Но прежде всего аэронавту необходимо иметь съ сооой достаточное количество балласта. Дело въ томъ, что для воздушныхъ полетовъ при современномъ состоянш техники необходимо иметь большое ко личество запаснаго газа, т. е. мы не можемъ ограничиться только темъ количествомъ газа, которое строго необходимо для подъема шара и полезиаго груза, такъ какъ мы прежде всего еще не умеемъ готовить ободочки для аэростата, абсолютно непроницаемой для газа. Благодаря этому и некоторымъ дртгимъ причинамъ, коренящимся въ самыхъ законахъ раснространешя газа, изъ оболочки газа постепенно непроизвольно вытекаетъ газъ, и, следо вательно, если мы не будемъ иметь съ собой значительно большаго коли чества, чемъ это на самомъ деле необходимо для подъема только полезнаго груза, то аэростатъ очень скоро долженъ будетъ опуститься. Въ виду всего этого свободные аэростаты строятся съ такимъ разсчетомъ, чтобы они могли поднять кроме необходимаго нолезнаго груза еще большое количество бал ласта п посредствомъ постепеннаго освоббждешя отъ этого балласта иметь возможность парализовать непроизвольное опускаше шара. Обыкновенно для этого балласта употребляются мешки съ пескомъ въ виду того, что это даетъ возможность выбрасывать балластъ въ любомъ ко личестве, желательномъ аэронавтамъ. Въ последнее время, впрочемъ, были сделаны опыты (Эрдманомъ и другими) брать съ собою, вместо балласта, запасы подъемнаго газа, нахо дящееся въ особаго рода сосудахъ подъ высокимъ давлетемъ. Мы къ этому еще вернемся, а теперь разсмотримъ, кашя приспособлешя употребляются воздухоплавателями для некотораго регулировашя полета. Н а аэростатахъ, не имеющихъ разрывной ленты, всегда берется для спуска железный якорь около пуда весомъ, на аэростатахъ съ разрывнымъ приспособлетемъ якоря можетъ и не быть. Этотъ якорь имеетъ целью облегчить опускаше и въ то же самое время онъ можетъ служить какъ запасной балластъ, которымъ въ случае крайней необходимости свободно можно пожертвовать. Во всякомъ случае, необходимо принять во внпмаше, что пользоваться тяжелымъ якоремъ при спуске надо съ большой осторож ностью, такъ какъ онъ очень легко можетъ затруднить спускъ вместо того, чтобы облегчить его. Нельзя, напримеръ, изъ быстро спускающагося аэро стата просто-на-просто выбросить якорь, какъ это дЬлаютъ съ морскими якорями, такъ какъ при этомъ аэростатъ, значительно облегчепный, резко рванется вверхъ, а если якорь крепко зацепился, то этимъ можно только увеличить силу толчка. Не говоря уже ни о какой другой опасности, обо лочка шара можетъ сильно пострадать отъ толчковъ. Надо принять во внимаше, что по мере удалешя отъ земной поверх ности атмосферное давлеше соответственно уменьшается и, следовательно, подъемный газъ, находящейся въ оболочке аэростата, тоже соответственно расширяется; а если мы еще заметимъ, что въ высшихъ слояхъ атмосферы температура газа, находящегося внутри оболочки, значительно выше наруж ной температуры, то намъ станетъ понятно увеличеше объема аэростата въ сравненш съ тЬмъ, какое онъ имЬлъ на земле. А такъ какъ оболочка ш ара можетъ только незначительно расшириться, то газъ должен-ъ мало-по малу вытекать изъ оболочки аэростата. Если мы оболочку аэростата по средствомъ нижняго отверстая наполнимъ всю газомъ, то сразу же, при самомъ начале отлета, газъ начнетъ выходить изъ этого нижняго отверспя7 такъ какъ эта оболочка у насъ не можетъ быть сделана съ прочностью стенокъ парового котла. Но при вытекаши газа сразу же уменьшается подъемная сила аэростата, и, следовательно, употреблеше балласта становится необходимым, при самомъ начале подъема. Ясно также отсюда, что обо лочка шара не должна быть вся наполнена газомъ и что целесообразнее, напротивъ того, оставить въ ней некоторыя пространства для свободнаго расширешя газа при подъеме въ более высоше слои воздуха. Увеличеше объема газа бываетъ очень значительно, и, напримеръ, при подъеме на вы соту приблизительно въ 500 метровъ объемъ увеличивается въ отношеши 1:6. Принимая все это во внимаше, мы, при желанш подняться сразу на высоту 500 метровъ, должны, чтобы не терять даромъ известнаго количества подъемнаго газа, наполнить оболочку шара не всю, а только въ объеме, равномъ пяти шестымъ всего объема шара. Н о такимъ образомъ иодъемъ шара производится со слабо натянутой оболочкой, и она образуетъ въ нижней части аэростата складки, которыя легко могутъ протираться, принося непоправимый вредъ. Для этого въ новейшихъ конструкщяхъ свободнаго аэростата употребляются такъ называе мые баллонеты, которые видны на вышеупомянутомъ рисунке въ разрезе. Эти баллонеты, т. е. маленьше баллоны, представляютъ собою мешки, на полняемые воздухомъ посредствомъ имеющагося въ корзине вентилятора. Цель баллонета та, чтобы при потеряхъ газа въ аэростате можно было посредствомъ нагнеташя воздуха въ эти мешки уравнивать объемъ и, со здавая такимъ образомъ добавочное давлеше внутри, сохранить все же пра вильную шаровидную форму аэростата, а его оболочку въ туго натянутомъ состоянш. Надо, впрочемъ, прибавить, что большинство воздухоплавателей нахо дить невыгодными эти баллонеты въ применеши къ свободному аэростату,, такъ какъ употреблеше ихъ очень затруднительно и, кроме того, нагрузка ш ара увеличивается почти на 20 процентовъ. Въ управляемыхъ аэростатахъ, оболочка которыхъ конструирована совс.емъ иначе, эти баллонеты строго необходимы, но въ свободныхъ аэростатахъ они употребляются очень редко. Упомянемъ еще, что въ настоящее время принято присоединять къ сетке изолированный кабель, который, начинаясь съ клапана, оканчивается внизу корзины и такимъ образомъ отводитъ въ землю электричество', образовывающееся при истеченш газа изъ клапана, при соприкосновеши аэростата съ землею. Въ заключен ie приведемъ некоторыя данныя о ценахъ на свободные аэростаты наиболее известныхъ французскихъ и немецкихъ фирмъ. Страница:Том 11. Воздухоплавание. Его прошлое и настоящее.pdf/71 Страница:Том 11. Воздухоплавание. Его прошлое и настоящее.pdf/72