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气球与飞艇
来源:世界科技百科 专题:航空飞行器 发布时间:06-08

  对于气球, 很多人会不屑一顾, 以为它算不了什么.然而气球却是实现人类升天梦想的第一个工具.不管如何, 它为人类的航空史写下了坚实的第一笔.

  气球的原理很简单.我们每人兴许都看见过冉冉直上的炊烟, 以及随风升腾的工厂烟尘, 却不一定明白是空气的浮力把它们推向了天空.直到公元前三世纪时, 古希腊科学家阿基米德才发现了水有浮力这一道理, 进而人们得出空气也有浮力这一结论.然而空气有浮力这一原理一直没有得到重用.上千年后, 18 世纪初, 巴西出生的神父巴托洛穆才发明了热气球模型. 1709年8 月8 日, 该气球在印度的卡莎当和葡萄牙的特瑞诺多帕索室内抛高.接下来 1783 年, 法国造纸工人约瑟夫·蒙特哥菲尔用亚麻布做成了一个直径有30 米的大气球.该气球充满了热空气, 并上升到 1800 米的高度, 飞行了两公里.此后不久, 记录不断被刷新.一个名叫罗齐尔的人坐气球飞跨了巴黎上空.又过了一段时间, 氢气代替了热空气.1785 年, 一个充满氢气的气球飞越了英吉利海峡.从此, 实用气球诞生并得到了应用.

  气球在军事、科研等方面得到过广泛应用.第二次世界大战时, 英国、前苏联曾在伦敦、莫斯科上空布置过气球, 有效地阻止了德国飞机的人侵.

  但是气球有很大的缺陷.一方面, 高度有很大的限制.到目前为止, 热气球的最高高度只为16, 805 米, 是1980 年英国人诺特创造的.氢气球和氦气球的最高记录为34, 668 米, 是1961 年美国海军中校罗斯和少校普拉热尔创造的.另一方面, 气球飞行路线飘忽不定, 风对其影响很大, 这就不能避免造成许多悲剧.不过, 气球的危险并不能阻挡人们冒险的勇气.1981 年, 一个载有四人的`双鹰5 号'氦气球飞行了8382 公里, 横渡太平洋得到成功.

  飞艇比起气球来只多了个动力装置.换句话说, 就是在气球上装了三个发动机, 只不过可以更有效地人为控制航向罢了.

  世界上第一艘硬式飞艇是法国人吉法德制造的.他在气球下装了一个带有螺旋桨的蒸汽机.从此以后, 各种各样的飞艇随之产生.特别是现在, 随着航空工业的发展, 钛合金、铝合金、碳纤维复合材料用到飞艇上, 使飞艇质量更轻、载重量更大、使用寿命更长.

  在过去, 飞艇和气球一样, 在战争中曾经大显身手, 立下了汗马功劳.第一次世界大战时, 德国就建有飞艇舰队, 后来它遇到飞机这一克垦才衰落下去.不过, 现在它的缺点正在逐步克服.像过去充满氢气的飞艇已经很少见了, 原因是它经常起爆, 而相对安全的氦气则受到了青睐.飞艇现在已经在运输、空中摄影、地面监视、电视转播等方面发挥了不少作用.我国在1991年举办第11 届亚运会期间、1995 年举办世界妇女大会期间, 就有飞艇在北京上空执行过任务.

  飞艇的制造方面, 以美国古德伊尔公司的`美洲号'飞艇比较成功.该飞艇长约58 米, 高18 米, 容积5742 立方米, 装有两台发动机, 飞行速度可达每小时80 公里.1989 年, 我国也曾制造过`浮空4 号'飞艇, 该飞艇时速可达70 公里.

  为了提高速度, 未来的飞艇会设计成扁平型;为了减少发动机携带的燃料造成的不便, 用核作动力的飞艇有可能出现, 那时它的航程会更远.

  气球和飞艇由于自身的缺陷, 过去一度受到人们的冷落与忽视.现在随着现代科技的发展, 新能源、新材料、新设备被配置到气球和飞艇上, 使古老的飞行工具焕发出新的活力.

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