Аеростат

Часто цей літальний апарат легший за повітря називають ще повітряною кулею. Величезну оболонку з непроникного для газу матеріалу – прогумованої тканини або пластика – наповнюють або теплим повітрям, який, як відомо, легше холодного, або легким газом (воднем або гелієм), і аеростат піднімається, захоплюючи за собою гондолу – кошик з пасажирами.

Перший повітряна куля побудували і запустили влітку 1783 французи, брати Ж. і Е. Монгольф’є, а перший політ людей на такому повітряній кулі (монгольф’єрі) відбувся в Парижі восени того ж року.

Оскільки монгольф’єрів літали дуже недовго – вони опускалися вниз, як тільки в оболонці остигав повітря, польоти на них були лише чисто розважальними. В наші дні конструкцію монгольф’єрів вдосконалили, додавши до них газовими пальниками для підігріву повітря в польоті, і тепер повітряні кулі використовують у спортивних та науково-пізнавальних цілях.

Однак підйомна сила монгольф’єрів вельми невелика, і тому набагато більшого поширення набули повітряні кулі, які наповнюються воднем або гелієм. Одним з перших використовував таку кулю для наукових цілей російський вчений Д. І. Менделєєв. У 1887 р він піднявся на повітряній кулі для спостереження сонячного затемнення.

У 30-і рр. XX ст. було побудовано кілька висотних аеростатів, призначених для дослідження верхніх шарів атмосфери, – стратостатів. Щоб люди могли довго перебувати на великій висоті, не що від нестачі кисню, гондоли стратостатів робилися герметичними. Стратостата з такими кабінами піднімалися вище 20 км.

В даний час висотні повітряні кулі знаходять застосування в метеорології, для запуску автоматичних метеостанцій. Використовуються гелієві аеростати і для спортивних цілей – перельотів на великі відстані.

Так, в 1978-му був здійснений благополучний переліт на повітряній кулі через Атлантичний океан.

І все-таки вільно летить аеростат, довільно захоплюємося повітряним потоком, – іграшка вітру. Тому аеростати або роблять прив’язними, використовуючи їх, наприклад, для зондування атмосфери, або постачають їх гондолу двигунами і пропелерами, і тоді аеростат перетворюється в дирижабль. У перекладі з французької слово «дирижабль» означає «керований». Перші спроби створення керованих повітряних куль відносяться ще до XVIII в. Ними намагалися керувати за допомогою весел і вітрил, птахів в спеціальній упряжі. Але реальні конструкції з’явилися лише в кінці XIX ст., Коли були сконструйовані досить легкі і потужні механічні двигуни. За конструкцією довгастої оболонки дирижаблі діляться на чотири типи: м’які (їх оболонка виконана з еластичних матеріалів), жорсткі (зроблені, скажімо, з жорсткого пластика або металу), комбіновані – напівм’які, напівтверді.

У першій половині XX в. в США, Великобританії, Німеччини, СНД будувалися дирижаблі об’ємом в десятки і сотні тисяч кубічних метрів. Такі велетні могли брати на борт відразу десятки тонн вантажу і сотні пасажирів, триматися в повітрі без посадки тижнями, покриваючи за цей час відстань 20-30 тис. Км. Однак після низки катастроф в дирижаблебудуванню настає спад. До того ж літаки виявилися в набагато меншому ступені залежать від примх погоди, ніж дирижаблі.

Незважаючи на це, в наші дні знову повертається інтерес до цих повітряним кораблям. Економічність дирижаблів, їх велика вантажопідйомність, привертають увагу сучасних фахівців.

Аеростат спостереження

Аеростат спостереження — змійковий прив’язний аеростат, який у складі аеростатної системи забезпечує довготермінове спостереження за охороняємою територією, здійснює завдання технічної розвідки, а також цілевказування.

Прив’язний аеростат наземного спостереження PGSS, розроблений для захисту передових оперативних баз. Фото зроблене 25 травня 2011 року на випробувальній базі в Аризоні, США.

Аеростат спостереження (1980—2015 роки) — сучасна військово-інженерна система, у якій використовується безпілотний прив’язний аеростат як повітряна платформа для довготермінового перебування та функціонування сенсорів (en. sensor), тобто оптичних та інфрачервоних камер, тепловізорів, радарів, тощо). Ця аеростатна повітряна платформа у робочому положенні розміщується на висоті від 100 метрів і до 4500 м над рівнем місцевості. Аеростат спостереження забезпечує безперервне виконання на території таких дій як спостереження, розвідка, аерофото- відео зйомка та пряма відео-трансляція, цілевказування та корегування артилерійського вогню. Також на своїй повітряній платформі сучасний аеростат спостереження за необхідністю несе ретрансляційну апаратуру радіо- та телевізійну, ретранслятори стільникової телефонії та закритих систем зв’язку тощо. [1]

Задачі, які вирішують військові та правоохоронці у XXI столітті за допомогою аеростатів є такі: раннє виявлення ракетних та авіаційних атак, боротьба з контрабандою та незаконною міграцією, боротьба з тероризмом, виявлення саморобних вибухових пристроїв (IED).

Представник Пентагону, 2011 рік [2] :

Відтепер США ніколи не починатимуть війни без аеростатів …the United States will never go to war again without aerostats

За даними масс-медії, аеростатні системи (підрозділи) мають у своєму складі такі інституції: США — Армія (U.S. Army), Військово-морський флот (U.S. Navy), Корпус морської піхоти (U.S. Marine Corps), , Міністерство національної безпеки США (U.S. Department of Homeland Security). Велика Британія — Морська піхота, Британськиї інститут Антарктиди. Ізраїль — прикордонна служба.

Аеростати спостереження, особливо у під-класі «малі тактичні аеростатні системи (TAS)», як і взагалі весь клас безпілотних аеророзвідувальних систем, в останні десятиріччя переживають бурний розвиток і становлять привабливий ринок для малого бізнесу таких країн, як США, Велика Британія, Ізраїль, Німеччина, Швейцарія, Сербія.

Oops something went wrong:

Аеростат

Аероста́т (від аеро… і грец. στατός — нерухомий) — літальний апарат, легший за повітря. В оболонці аеростату міститься легший за повітря газ (водень, гелій, світильний газ, тепле повітря), що й створює, відповідно до закону Архімеда, підйомну силу.

Зміст

Історична довідка

За відомостями англійського дослідника Дж. Нідема, у Китаї у 3 ст. до н. е. сконструйовано кулю з гарячим повітрям — лампу в паперовій ємності.

1783 започатковано використання аеростатів для польотів: брати Монгольф’є, Жак Етьєнн та Монгольф’є, Жозеф Мішель здійняли в повітря кулю, наповнену гарячим повітрям, з екіпажем із двох осіб (Ж. Ф. Пілатр де Роз’є і Ф. Л. д’Арланд).

Упродовж 19 ст. і початку 20 ст. аеростати використовували у воєнних конфліктах для розвідки, наведення артилерії, бомбардування позицій ворога (а під час Другої світової війни — в системах протиповітряної оборони). Водночас провідні вчені (серед них Д. Менделєєв) застосовували аеростати для досліджень атмосфери.

Наприкінці 19 ст. створено дирижаблі — аеростати, оснащені двигунами з повітряними гвинтами, які, на відміну від попередніх апаратів, могли рухатися спрямовано. Вершина такої техніки — німецькі цепеліни (названі на честь їхнього винахідника Ф. фон Цеппеліна). Ці величезні дирижаблі мали металевий каркас та оболонку, наповнену воднем. Дирижабль «Гінденбурґ» (нім. Hindenburg ) у 1930-х здійснював трансатлантичні рейси між Німеччиною та США і розвивав швидкість 130–150 км/год. На борту розташовувалися комфортабельні салони, пасажирські каюти, прогулянкові палуби, ресторан, бар, коктейльний зал тощо. Легкозаймистий водень став причиною катастрофи цього велетня 06.05.1937, після чого програму будівництва таких повітряних суден було згорнуто.

1930 П. Молчанов (1893—1941, СРСР) запустив перший у світі радіозонд — аеростат, оснащений метеорологічною апаратурою та радіопередавачем для передавання даних на землю. Це відкрило нову еру метеорологічних досліджень. Протягом подальших 50 років радіозонд став основним дослідницьким інструментом на кожній метеорологічній станції Землі.

Сучасний етап використання аеростатів

Поступово відроджується зацікавлення аеростатом. Формуються нові підходи до їх вдосконалення: заповнення оболонок негорючим гелієм, переоснащення двигунів, використання новітніх матеріалів і конструкцій. Сучасні аеростати придатні для транспортування важких негабаритних вантажів у важкодоступні місця планети.

Аеростати використовують як дослідницьку апаратуру. У червні 1985 з автоматичних міжпланетних станцій «Вега-1» і «Вега-2 запущено два аеростати. Після наповнення оболонок гелієм аеростати дрейфували в атмосфері Венери на висоті 53–55 км, виконуючи вимірювання метеорологічних параметрів. Тривалість роботи обох зондів склала понад 46 год. В індустрії розваг і хобі популярність здобули польоти на монгольф’єрах — аеростатах, оснащених газовими пальниками для розігрівання повітря в оболонці.

Аеростати в Україні

Українська історія застосування аеростатів, за непідтвердженими даними, розпочалася 1784, коли у Львові було запущено першу в світі повітряну кулю з автоматичним пальником на рідкому пальному для підігріву повітря в балоні.

1874 у Харківській губернії М. Лаврентьєв власноруч змайстрував кілька повітряних куль, виконав 10 польотів і досягнув висоти 6 000 м.

Перший в Україні дирижабль «Київ» створив Ф. Андерс. Дирижабль «Київ» піднято у повітря 1911; перевіз близько 200 пасажирів. Оболонка дирижабля була 36,5 м завдовжки, 7 м у діаметрі, робочий газ — водень, ємність оболонки — 1 000 куб.м. Гондола була обладнана мотором у 60 к. с.

У сучасній Україні, як і в усьому світі, проходять фестивалі повітряних куль та працюють повітроплавні товариства.

Література

1. Арие М. Я. Дирижабли. Киев : Наукова думка, 1986. 263 с.
2. Заманов М. Б. Основы расчета и конструирования тепловых аэростатов. Москва : Рус. воздухоплават. общество, 2000. 72 с.

Автор ВУЕ

Покликання на цю статтю: Аеростат // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/ Аеростат (дата звернення: 25.02.2024).

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 14.12.2017

Важливо!

Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.

Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.

Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.

Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів