Військове застосування аеростатів. Аеростат (історія винаходу)

Винахідник: Етьєн та Жозеф Монгольф'є.
Країна: Франція.
Час винаходу: 5 червня 1783 р.

З давніх-давен люди мріяли піднятися в повітря, щоб парити там подібно до птахів. Саме їм вони наслідували у своїх перших спробах відірватися від землі. Але, на жаль… Численні досліди зі штучними крилами давали той самий результат - людина не могла злетіти, як не намагалася.

У середні віки, коли була відкрита здатність гарячого повітря піднімати легкі тіла, з'явилася ідея використовувати його для підйому людини. Декілька дотепних конструкцій аеростату було запропоновано різними вченими протягом XVI-XVII століть. Однак реально ці ідеї втілилися в життя лише наприкінці XVIII ст.

У 1766 році Кавендіш відкрив водень - газ, який у 14 разів легший за повітря. У 1781 році італійський фізик Кавелло провів досліди з мильними бульбашками, наповненими воднем - вони легко виносилися у висоту. Таким чином, було розроблено принцип аеростату. Залишалося знайти матеріал щодо його оболонки. Це вдалося не одразу. Усі використовувані раніше тканини були або занадто важкі, або пропускали через себе водень.

Завдання вдалося вирішити паризькому професору Шарлю, який придумав зробити оболонку з шовку, просоченого каучуком. Але перш, ніж Шарль встиг приступити до будівництва аеростату, свою повітряну кулю запустили брати Етьєн та Жозеф Монгольф'є, сини фабриканта з міста Анонє.

Брати Монгольф'є не мали тих наукових знань, якими володів Шарль, зате вони мали багато ентузіазму і наполегливості. Щоправда, їхні перші спроби були невдалими. Спочатку вони намагалися наповнити паперову кулю парами, потім димом. Пізніше їм потрапив твір Пристлея про різні пологи повітря, в якому було багато важливих спостережень про різні властивості газів.

Озброївшись цими відомостями, Монгольф'є спробували наповнити кулю воднем, але не вдалося виготовити оболонку, яка б утримати цей легкий газ. До того ж водень коштував тоді досить дорого. Залишивши його, брати повернулися до своїх дослідів із повітрям. Вони вважали, що з рубаної суміші соломи і вовни повинна утворитися при горінні особлива електрична пара, що має велику підйомну силу. Незважаючи на абсурдність цього припущення, досліди із нагрітим повітрям дали добрий результат.

Перша куля, об'ємом трохи більше кубічного метра, після наповнення гарячим повітрям піднялася на висоту 300 метрів. Натхненні цим успіхом, брати почали виготовлення великого аеростату обсягом близько 600 кубічних метрів і діаметром 11 метрів. Його шовкову оболонку зсередини обклеїли папером. Над нижнім його отвором було укріплено ґрати з виноградних лоз, де розміщувалася жаровня.

І ось 5 червня 1783 року за великому збігу народу відбувся пробний політ цього аеростату. На жарівні було розведено багаття, і вологе гаряче повітря підняло кулю на висоту 2000 метрів. Радості глядачів не було меж! Цей досвід викликав величезний інтерес у Європі. Паризької Академії було доставлено про нього повідомлення. У ньому, однак, не повідомлялося, чим Монгольф'є наповнили свій аеростат – це становило таємницю винаходу.

Коли Шарль дізнався про успішний політ монгольф'єра (так почали називати кулі, наповнені гарячим повітрям), він із подвоєною енергією взявся за будівництво свого аеростату. Вправні механіки брати Робери допомагали йому. Оболонку діаметром 3, 6 м виготовили з прогумованого шовку. Внизу вона закінчувалася шлангом з клапаном, через який її наповнили воднем.

На ті часи це було непросте завдання. Перша скрута полягала у отриманні водню. Для цієї мети Шарль придумав наступний прилад: у бочку поклали тирсу і налили на них води. На кришці бочки просвердлили дві дірки. В одну всунули шкіряний рукав, з'єднаний з повітряною кулею, а в іншу влили сірчану кислоту.

Однак, виявилося, що реакція йде дуже бурхливо, вода розігрівається і у вигляді пари захоплюється разом з воднем всередину кулі. У воді був розчин кислоти, яка починала роз'їдати оболонку. Щоб уникнути цього, Шарль придумав пропускати водень, що отримується, через посудину з холодною водою. Таким чином, газ охолоджувався та одночасно очищався. Справа пішла успішніше, і на четвертий день роботи установки куля була наповнена.

27 серпня 1783 року на Марсовому полі відбувся запуск першого шарльєра (так почали називати кулі, наповнені воднем). Понад 200 тисяч парижан були присутні при цьому небувалому видовищі. Куля стрімко злетіла вгору і через кілька хвилин була вже вище хмар. Але коли аеростат піднявся на висоту близько 1 кілометра, його оболонка лопнула від водню, що розширився, і впала неподалік від Парижа в натовп селян села Гонес, які не мали жодного поняття про причини того, що відбувається.

Більшість із них подумали, що впав Місяць. Коли ж селяни побачили, що чудовисько лежить цілком спокійно, вони напали на нього з ланцюгами та вилами і в короткий термін страшенно покололи та розірвали рештки кулі. Шарль, що примчав з Парижа на місце падіння свого аеростата, знайшов лише жалюгідні його лахміття. Прекрасне творіння рук людських, на яке було витрачено близько 10 тисяч франків, загинуло безповоротно. Втім, якщо не брати до уваги цього сумного фіналу, загалом досвід пройшов успішно.

Одним із глядачів, які були присутні при запуску 27 серпня, був Етьєн Монгольф'є. Він прийняв своєрідний виклик Шарля і 19 вересня того ж року у Версалі перед очима самого короля та незліченної юрби цікавих разом із братом підняв у повітря кулю діаметром 12, 3 м з першими у світі повітроплавцями. Цієї честі удостоїлися баран, півень та качка. За десять хвилин куля плавно опустилася на землю.

Після огляду тварин було виявлено, що півень пошкодив крило, і цього було достатньо, щоб між вченими розгорілися спекотні суперечки щодо можливості життя на великих висотах. Побоювалися, що живі істоти можуть задихнутися, якщо піднімуться на висоту понад кілометр, адже ніхто ще не досліджував цієї таємничої атмосфери. На наступний монгольф'єр, що будується, король Людовік XVI наказав посадити двох злочинців, які перебували у в'язниці.

Але честолюбні Пілатр де Розьє і маркіз д'Арланд переконали короля, що слава перших людей-повітроплавців не повинна бути заплямована навіть за невдалого піднесення. Цю честь король змушений був надати їм. 21 листопада 1783 року величезний монгольф'єр заввишки 21 метр із двома сміливцями піднявся із замку Ла-Мюет на околицях Парижа і досяг висоти 1000 метрів, відкривши нову сторінку в історії людства. Обидва аеронавти не сиділи склавши руки, а підтримували вогонь на ґратах у нижній частині оболонки. Політ тривав близько 45 хвилин та закінчився плавним спуском за містом на відстані 9 кілометрів від місця старту.

Однак професор Шарль і брати Робери теж не гаяв часу. Оголосивши передплату, вони зібрали 10 тисяч франків на виготовлення нового шарльєра для підйому двох людей. При конструюванні свого другого аеростата Шарль вигадав майже все спорядження, яким користуються повітроплавці і досі.

Оболонку діаметром 8 метрів за три дні наповнили воднем, і 1 грудня 1783 року Шарль з одним із братів Роберів, незважаючи на заборону короля, що загрожувала їм до останнього моменту, увійшли до підвішеної під кулею гондолу і попросили Етьєна Монгольф'є перерізати мотузку, що утримує кулю. Політ тривав 2 години 5 хвилин на висоті 400 метрів.

Після приземлення Шарль вирішив продовжувати політ один. Полегшена (без Робера) куля злетіла на висоту 3000 метрів. Через півгодини польоту, випустивши частину водню, Шарль здійснив м'яку посадку. Виходячи з гондоли, він поклявся «ніколи більше не наражати себе на небезпеку таких подорожей». Цікаво, що його суперники дійшли такого ж рішення. Етьєн Монгольф'є взагалі жодного разу за своє життя не піднявся в повітря, а його брат Жозеф наважився на це лише раз. Цей політ відбувся 5 січня 1784, на монгольф'єрі знаходилися, крім Жозефа, Пілатр де Розьє і ще п'ять чоловік. Куля була перевантажена, і політ закінчився не так вдало, як попередні; найбільше постраждав від падіння сам творець аеростату.

Однак приклад перших повітроплавців виявився дуже заразливим. У багатьох країнах Європи ентузіасти почали із захопленням будувати аеростати та сміливо підніматися на них у повітря. У січні 1785 знаменитий згодом аеронавт Бланшар перелетів через Ла-Манш з Англії до Франції, відкривши, таким чином, епоху повітряних подорожей.

Усі пізніші повітряні кулі дуже мало відрізнялися від тих, що вигадали Монгольф'є та Шарль. Взагалі, хоча брати Монгольф'є першими виготовили аеростат, справжнім його творцем слід вважати все-таки Шарля, оскільки саме його конструкція виявилася найбільш практичною та зручною. Крім того, Шарль винайшов мотузкову мережу, що охоплює кулю і передає на нього вагові навантаження, винайшов клапан і повітряний якір, перший застосував пісок як баласт і пристосував для визначення висоти.

Наступні аеронавти не додали нічого істотного до створеної ним моделі аеростату. Подібно до Шарля, вони досі користуються для заповнення кулі дешевим воднем. Він вибухонебезпечний, проте має невисоку ціну і має найбільшу підйомну силу (1 кубічний метр створює підйомну силу 1, 2 кг).

Гелій, який у 40-50 разів дорожчий за водень, створює підйомну силу в 1,05 кг. Нагріте до 100 градусів повітря має підйомну силу всього 0,33 кг. Тому монгольф'єри при одній вантажопідйомності з шарльєрами мають об'єм у 3-4 рази більший, крім того, вони повинні нести паливо для пальника. Велика площа поверхні монгольф'єра сприяє величезній втраті тепла.

Політ будь-якого аеростату підпорядковується закону Архімеда - підйомна сила несучого газу, що заповнює оболонку, є різниця між вагою повітря, витісненого оболонкою, і вагою несучого газу. Чим менша питома вага газу, тобто чим він легший, тим більшою підйомною силою має аеростат.

З цього видно, що найбільшою підйомною силою мав би аеростат, що має усередині своєї оболонки вакуум. Вперше ідею такого аеростата запропонував у 1670 році чернець де Лана Терці. Ця ідея досі не здійснена, але якби вдалося подолати атмосферний тиск, який стискатиме кулю із силою 10 тонн на кожен квадратний метр, вона цілком могла б дати свої результати.

На великій висоті, де тиск повітря менший, газ усередині оболонки починає розширюватися, розпирати оболонку і зрештою розриває її. Щоб уникнути цього, перші повітроплавці були змушені залишати відкритою трубку, через яку відбувалося заповнення кулі воднем (апендикс). Піднімаючись, аеростат «видавлював» із себе через апендикс надлишок газу. Оболонці внаслідок цього вже не загрожував розрив, але з витіканням газу зменшувалась підйомна сила аеростату. Доводилося полегшувати гондолу, скидаючи баласт.

Посадка аеростату завжди була небезпечною справою. Щоб зробити її менш ризикованою, Шарль забезпечив свою кулю кількома захисними пристроями. На екстрений випадок він передбачив розривний пристрій, що служило для швидкого випуску газу. Зазвичай, бажаючи опуститися, аеронавт випускав газ потроху через спеціальний клапан, але за вітряної погоди існувала велика небезпека, що куля з гондолою волочитиметься по землі, тому перед торканням землі пасажири, потягнувши мотузку, відкривали великий отвір для виходу газу.

Для зменшення швидкості спуску застосовували гайдроп – товстий канат завдовжки 60-100 метрів, який скидали перед приземленням. При торканні гайдропом землі вага аеростату зменшувався на вагу гайдропа, що знаходиться на землі, і спуск дещо сповільнювався. Маневруючи баластом, газовим клапаном та гайдропом, досвідчені повітроплавці могли досить успішно регулювати висоту польоту, злітати та приземлятися. Щодо напрямку польоту, то тут аеронавт був у повній владі. повітряні течії. Всі спроби керувати польотом повітряної кулі за допомогою крил, весел або гвинтів, що наводяться людиною, виявилися неефективними.

Багато в чому внаслідок цього практична користь від повітроплавання, враховуючи колосальні витрати на нього (особливо в епоху захоплення дирижаблями, яка припала на першу третину XX століття), завжди була незначною. Але не слід судити про це чудове завоювання людського розуму лише з погляду практичної вигоди. Аеростат вперше дав людям можливість відірватися від землі і злетіти під хмари, подібно до птаха; він задовольнив багатовікову мрію людини про політ. Тому його створення має бути поставлене до ряду найбільших людських винаходів.

Колись дирижаблі були основним видом повітряного транспорту. Саме їх у першій половині ХХ століття часто використовували для пасажирських перевезень. Втім, з часом їх почали витісняти літаки. Однак дирижаблі і тепер активно використовуються людьми і відмовлятися від них ніхто не збирається.

Як все починалося

Існує версія, що перші дирижаблі були спроектовані ще у Стародавній Греції. Начебто над їх створенням думав навіть сам Архімед. Як би там не було, але жодних доказів того, що в Стародавній Греції існувало повітроплавання, у нас немає. Так що батьківщиною дирижабля вважається Франція, яку у XVIII столітті захопила справжня повітроплавна лихоманка. Почалося все зі знаменитих братів Жака-Етьєнна та Жозефа-Мішеля Монгольф'є, які у 1783-му році здійснили перший політ на повітряній кулі. Незабаром винахідник Жак Сезар Шарль запропонував свій проект аеростату, наповненого воднем та гелієм.

Існує версія, що перші дирижаблі були спроектовані ще у Стародавній Греції

Слідом з'явилося ще кілька проектів, а потім на авансцену вийшов Жан-Батист Меньє — математик і військовий, який і вважається «батьком» дирижабля. Він створив проект аеростату, який би піднімався у повітря за допомогою трьох повітряних гвинтів. Згідно з ідеями Меньє, такий апарат міг би досягти висоти за два-три кілометри. Використовувати його вчений пропонував для військових цілей, насамперед для розвідки. Втім, 1793-го року Менье загинув, так і не доводячи свій грандіозний проект до пуття. Але ідеї його не зникли, хоч і канули в лету приблизно на півроку. Новий прорив стався 1852-го, коли інший француз Анрі Жиффар здійснив перший в історії політ на дирижаблі.

Відомостей про те, скільки часу він протримався у повітрі та яку відстань зумів подолати, не збереглося. Однак відомо, що в основу його проекту лягли ідеї Меньє, а сам політ ледь не закінчився загибеллю повітроплавця. І все ж таки дирижаблі з паровим двигуном не прижилися. У наступні два десятиліття такі польоти відбувалися рідко. 1901-го року винахідник Альберто Сантос-Дюмон облетів на дирижаблі Ейфелеву вежу.

В 1901 Альберто Сантос-Дюмон облетів на дирижаблі Ейфелеву вежу

Ця подія широко висвітлювалася французькими газетами, причому журналісти подавали її як сенсацію. Вік дирижаблів почався трохи пізніше, коли в повітроплавання стали впроваджувати технологію двигуна внутрішнього згоряння.

Вік дирижаблів

Поштовх до бурхливого розвитку будівництва дирижаблів дав німецький винахідник Фердинанд фон Цеппелін, ім'я якого носять, мабуть, найвідоміші дирижаблі першої половини ХХ століття. Він сконструював три моделі таких апаратів, але щоразу їх доводилося доопрацьовувати.

Будівництво коштувало чималих грошей, починаючи роботу над останнім зі своїх дирижаблів LZ-3. Цепелін віддав у заставу будинок, землю та низку сімейних коштовностей. У разі провалу на нього чекало руйнування. Але тут, якраз, на нього чекав успіх. Апарат LZ-3, який здійснив перший політ 1906 року, помітили військові, які зробили Цепелліну велике замовлення. Так, понад століття, здійснилася ідея Менье, який хотів використовувати дирижаблі для потреб військових.

Поштовх до бурхливого розвитку будівництва дирижаблів дав Фердінанд фон Цепелін

Так воно й сталося. Перша світова перетворила дирижаблі на воістину страшну зброю. Подібні аеростати вже стояли на озброєнні у всіх країн-учасниць конфлікту, але найбільших успіхів у цьому напрямі досягла Німецька Імперія.

Німецькі дирижаблі розвивали швидкість до 90 кілометрів на годину, легко долали 4-5 тисяч кілометрів і могли обрушити на супротивника кілька тонн бомб. Це вигідно відрізняло їх від легких літаків, які рідко несли понад п'ять бомб. Відомо, що 14 серпня 1914 року один німецький дирижабль ледь не зрівняв із землею бельгійське місто Антверпен. Внаслідок бомбардування було зруйновано понад тисячу будівель.

Німецькі дирижаблі розвивали швидкість до 90 кілометрів на годину

Але дирижаблі застосовувалися й у мирних цілях. Наприклад, для перевезення вантажів. Такий апарат міг легко доставити повітрям 8 — 12 тонн багажу. Після вантажними перевезеннями виникла ідея перевезень пасажирських. Перша пасажирська лінія запрацювала у 1910-му році. Дирижаблі почали виконувати рейси з Фрідріхсхафена до Дюссельдорфа. Незабаром пасажирські перевезення запрацювали у Франції та Великій Британії. Бурхливий розвиток галузі продовжився і після війни. Так наприкінці 20-х років ХХ століття дирижаблі стали виконувати трансатлантичні пасажирські перельоти. У 1928 році легендарний німецький дирижабль «Граф Цепеллін» здійснив першу в історії навколосвітню подорож на аеростаті. Захід сонця золотого століття настав у 1937-му голу, після сумнозвісної катастрофи дирижабля «Гінденбург», який виконував рейс з Німеччини до США.

При посадці апарату сталося загоряння, внаслідок якого дирижабль звалився на землю (це сталося на околицях Нью-Йорка). Загинуло 40 людей, а газети та фахівці з авіації та повітроплавання всерйоз заговорили про те, що польоти на дирижаблях можуть бути небезпечними.

В Росії

Російська Імперія не відставала від Європи щодо повітроплавання. Вже наприкінці XIX століття країни стали стихійно виникати аматорські суспільства, члени яких намагалися сконструювати свої дирижаблі. Проекти таких аеростатів пропонували Костянтин Ціолковський та знаменитий у майбутньому конструктор бойових літаків Ігор Сікорський.

Перший політ дирижабля у Росії датується приблизно серединою 1890-х років

Перший політ дирижабля у Росії датується приблизно серединою 1890-х років. Хоча ці відомості є неточними. Інтерес суспільства до дирижаблів не уникнув уваги держави. Будівництво дирижаблів для потреб армії та інших міністерств розпочалося вже у 1900-х роках. На момент початку Першої світової Російська імперія мала 18 бойових дирижаблів. У Радянському союзі дирижаблі були менш популярними, ніж у Європі. Регулярних пасажирських перевезень не існувало, хоча прибуття до Москви «Графа Цепеліна» широко висвітлювалося у радянських засобах масової інформації.

У сучасній Росії дирижаблі аж ніяк не забуті. Понад те, дедалі більше з'являються проекти впровадження дирижаблів у систему громадського транспорту. Так, восени 2014 року в Якутії обговорювалося питання про створення альтернативних видів транспорту для російської Півночі. Вирішити цю проблему могли б дирижаблі. Комплектуючі до них зараз виготовляє російський холдинг «КРЕТ», що входить до структури «Ростеху».

Сучасне застосування

Невірно було б думати, що в сучасному світі дирижаблям немає місця і побачити їх можна лише в музеях. Це не так. Безперечно, дирижаблі програли літаком боротьбу за панування в повітрі. Так, пасажирські перевезення на дирижаблях здійснюються рідко і в основному в екскурсійних цілях. Але насправді сфера застосування цих аеростатів ще дуже широка: це може бути аерофотозйомка, моніторинг з повітря, забезпечення безпеки на заходах. Аеростати, наприклад, охороняли повітряний простір на Олімпійських іграх у Сочі. Можуть вони застосовуватись і для оперативного визначення лісових пожеж. Для таких варіантів використання аеростат має бути надійно забазований на одному місці. Для цього застосовуються підтримуючі пристрої – спецмашини, на яких встановлена ​​система тросів, що дозволяє утримувати дирижабль як на землі, так і під час його підйому в небо. В даний час єдиним вітчизняним виробником таких пристроїв є холдинг "Технодинаміка", який входить до Держкорпорації "Ростех". Конструкція називається "Арагвіа-Уау". Що ж до дирижаблів, то вони, як і раніше, виробляються в багатьох країнах світу, в тому числі і в Росії. Повністю відмовлятися від цих аеростатів люди поки що не хочуть.

Завдяки французькому дієслову зі значенням «керувати» російською з'явилися як мінімум два слова. Одним з них - словом диригент - називають людину, яка керує групою музикантів. Другим словом називають керований – на відміну від некерованого монгольф'єра – аеростат. Знайомтеся: дирижабль.

За визначенням, дирижаблем називають літальний апарат легшим за повітря, аеростат з двигуном. Двигун дозволяє дирижаблю рухатися незалежно від напрямку повітряних потоків. Зрозуміло, що дирижаблі виникли тільки після появи двигунів: людство, що до цього мріє про небо, обходилося повітряними кулями-монгольф'єрами.

Винахідником дирижабля вважають французького математика Жана Батіста Марі Шарля Меньє. Він вигадав усе: форму еліпсоїда, три пропелери для здійснення керованості, які мали обертати вручну аж 80 чоловік, дві оболонки: щоб змінювати обсяг газу і, отже, висоту польоту.

Здійснив ідеї Менье зовсім інша людина, французький інженер Анрі Жіффар. Він сконструював перший у світі дирижабль із паровим двигуном потужністю в три кінські сили. У вересні 1852 Жиффар піднявся на ньому над Паризьким іподромом і пролетів приблизно 30 кілометрів із середньою швидкістю 10 кілометрів на годину. Ось від цього польоту і відраховують епоху моторної авіації та епоху дирижаблів.

Ще за двадцять років на подібний літальний апарат встановили двигун внутрішнього згоряння - це зробив німецький інженер Пауль Хенлейн.

Дирижабль Жиффара прийнято називати м'яким дирижаблем. У таких системах матер'яний корпус служить також оболонкою для газу. Великий Ціолковський наголошував на недоліках таких дирижаблів: неможливість тримати висоту, висока ймовірність пожеж, погана горизонтальна керованість.

Якщо в нижню частину оболонки встановити металеву ферму, то вийде напівжорсткий дирижабль – такою була знаменита «Італія» Умберто Нобіле.

Ціолковський критикував м'які дирижаблі не голослівно: ще у 80-х роках ХІХ століття він розрахував і запропонував проект великого вантажного дирижабля жорсткої конструкції з металевою обшивкою.

Ранні дирижаблі весь обсяг газу тримали в єдиній оболонці, яка була простою промасленою тканиною. Потім оболонки стали виготовляти з прогумованих матеріалів. Так збільшився термін експлуатації дирижабля. Трохи згодом газ почали розділяти на різні балони.

Дирижаблі розрізняються між собою за:

Типу оболонки, яка може бути жорсткою, м'якою та напівжорсткою;

За силовою установкою (бензиновий чи дизельний двигун, електродвигун чи парова машина)

За призначенням (для пасажирських перевезень, військові чи вантажні)

За способом керування архімедовими силами (термічні дирижаблі, витіснювальні або комбіновані) тощо.

Придумане у Росії здійснили. На власні кошти граф Цеппелін побудував жорсткий дирижабль і особисто випробував його. До Першої світової війни дирижаблі графа, які на його честь назвали «цепелінами», стали засобом пересування.

Ще в часи, коли перші літаки були схожі більше на літаючі етажерки, дирижаблі вже літали і вражали уяву людей своїми розмірами, елегантними формами та льотними можливостями. А в першій половині ХХ століття розпочалося справжнє змагання між дирижаблями та літаками у їхньому практичному використанні для цивільних та військових цілей.

У війну цепеліни бомбили Лондон, після її закінчення - човником моталися через Атлантику, а один навіть здійснив кругосвітній переліт. Підвів цепеліни водень, який використовували замість гелію: після вибуху та пожежі дирижабля «Гінденбург», прозваного «небесним Титаніком», цепеліни пішли в історію.

У перший дирижабль збудували 1923 року. Потім при головному управлінні Головповітряфлоту створили Дирижаблебуд і запросили в конструктори Нобілі. Нобіле впорався і напівжорсткий радянський дирижабль «СРСР В-5» створив. Потім створили «СРСР-6», і він навіть встановив світовий рекорд тривалості польоту.

Особливо в дирижаблебудуванні досягла успіху Німеччина, чиї комфортабельні апарати почали перевезення пасажирів і вантажів на великі відстані. І хто знає, який засіб переміг би в цьому змаганні, якби не війна, яка відкинула дирижаблі через їхню тихохідність і легку вражаючу навіть просту зброю. Звичайно, в бою літаки були швидшими, маневренішими, краще захищеними і т.д., а моторне паливо було тоді відносно дешеве.

Незважаючи на це, інтерес до дирижаблів не згасав протягом усього ХХ століття, особливо коли почалися будь-які енергетичні кризи, але їхнє масове виробництво не відбулося. По-перше, важко подолати конкуренцію літакобудування, що перетворилося на гігантську індустрію, а по-друге, у технічному відношенні дирижаблебудування далеко відстало як у сенсі конструкції, так і щодо інфраструктури для проектування, будівництва та обслуговування.

Наприкінці ХХ – на початку ХХІ століття інтерес до дирижаблів знову посилився внаслідок різкого подорожчання моторного палива та їх очевидних переваг перед авіацією. Чим же так приваблює дирижабль?

При використанні гелію він набагато безпечніший за літак. Адже гелій повністю не заповнює весь корпус дирижабля, а знаходиться в мішках. Лопне один мішок - працюють інші. Дирижабль набагато екологічніший. Для його руху не обов'язково використовувати вуглеводневе паливо. Можна застосувати атомні двигуни, електродвигуни, зокрема сонячних батареях, тощо.

У російському «повітроплавному флоті» поки що є 7 транспортних кораблів. Але вже діють федеральні та регіональні програми розробки та будівництва дирижаблів різного призначення. Не відстає із замовленнями і Міністерство оборони РФ. У цьому застосовуються як колишні, раніше реалізовані ідеї К.Э. Ціолковського, так і нові розробки, які дозволяють контролювати підйомну силу дирижабля, здійснювати вертикальні зліт та посадку, зависати в повітрі майже без витрат енергії, сідати вертикально на воду та тверду поверхню тощо.

У вітчизняній розробці знаходяться гібриди дирижабля та літака, які можуть бути використані в будь-якому режимі – літаковому, гелікоптерному, як морське судно на повітряній подушці тощо. Розробляються також безпілотні варіанти дирижаблів, керовані Землі, для перевезення вантажів, відеоспостереження, телекомунікаційних цілей та ін.

Розкажемо про деякі дирижаблі майбутнього, що розробляються в різних країнах. Гідродирижабль призначений для польоту над поверхнею моря, щоб перевозити вантажі та пасажирів швидше, ніж морські судна, і дешевше, ніж літаки. Звичайно, швидкісні характеристики у нього будуть нижчими, ніж у нашого екраноплану, але рівень сервісу пасажирів – не гірший, ніж на комфортабельному океанському лайнері. Цим типом дирижабля цікавляться і військові, щоб використовувати його для пошуку супротивника та координації дій своїх коштів.

Планується також використовувати, замість супутників Землі, стратосферні дирижаблі, що піднімаються на висоту 20-25 км, для прийому і передачі цифрових радіосигналів, організації мобільного зв'язку і т.д. Застосування таких апаратів обійдеться набагато дешевше за запуск супутників. Крім того, їх обладнання легко замінити, їх можна безпечно утилізувати, тоді як супутники утилізувати не можна, і вони ще довго після виходу з ладу становлять небезпеку для космічних апаратів та екології. Є багато проектів для приватного використання дирижаблів, типу повітряного велосипеда та інших.

Загалом, не виключено, що незабаром ми побачимо на екранах своїх телевізорів настирливу рекламу на кшталт: «Літайте дирижаблями Росдіріжаблефлоту – надійно, вигідно, зручно!».

Дирижабль відноситься до класу літальних апаратів і по конструкції ідентичний повітряній кулі. Серед його відмінних рис знаходиться велика вантажопідйомність, здатність тривалого перебування в повітряному просторі, невисока вартість і причалювання на будь-який майданчик. Єдиним прикрістю служить невисока швидкість км/год, обмежена 20 одиницями. З розвитком потужних моделей повітряних апаратів, у суспільстві посилюється інтерес, хто створив перший дирижабль і де їх можна використовувати. Це дуже красиві та потужні машини, які переживають сьогодні друге народження. На фото – сучасний вітчизняний дирижабль.

Як все починалося

Як випливає з літопису, перший дирижабль у світі, керований французом Анрі-Жак-Жираром, піднявся на небо над Версалем у вересні 1852 року. Довжина веретеноподібної форми, оснащеної паровим двигуном, досягала 4,4 м. У той період багато країн стали створювати свій дирижабль. Перший політ їх чудо-апаратів зафіксований в історії:

• Дирижабль Дюпона де Лом стартував 1872 року.
• Механік із Німеччини Генлейн обладнав повітряне судно газовим двигуном, завдяки якому швидкість збільшилася до 19 км/година.
• «Франція» - один із перших дирижаблів, побудованих у Європі, на якому брати Тиссадьє встановили акумуляторні батареї.

Дирижабль "Франція"

• У Німеччині втілення ідеї належить розвіднику Фердинанду фон Цеппелину, який представив нову розробку 1900 року. Протягом усього життя граф Цеппелін удосконалював свої проекти, а 1911 року створив пасажирський дирижабль «Ерзац Дойчланд», здатний розмістити на борту 20 людина. З того часу дирижабль графа став іменуватися цепеліном.
• Вперше двигун внутрішнього згоряння був встановлений капітаном Костовичем на дирижаблі «Росія». Сам двигун знаходиться у музеї Моніно.

Дирижаблебудування в Росії

Зухвала мрія про польоти зігрівала душі не одного покоління людей, які живуть на землі. Ще задовго до настання епохи повітроплавання Петро Великий він був упевнений, що онуки підкорять блакитний купол.

Перший дирижабль у Росії «Кречет»

Поштовхом до розвитку літальних апаратів послужила Кримська війна, після якої в 1869 році була створена спеціальна комісія, що курирувала винаходи аеростата, що використовується у військових целях. лише 1909 року. Потім було створено «Яструб», «Сокіл» та «Голуб». У 1911 році країна займала третю позицію у цій галузі.

Дирижаблебудування у СРСР активно розвивалося у 20-30 роках, у роки з'явився «Осоавиахим», яким керував сам Умберто Нобиле. Швидкість його сягала 113 км/год, місткість – 20 осіб.

З появою літаків попит на неповороткі моделі різко зменшився. Однак у роки Другої світової війни вони десятками зависали над містами, зрізуючи тросами крила у ворожих штурмовиків.

Дирижаблі першої світової

Перспективність дирижаблів у військових цілях була настільки очевидною, що оснащення армій розпочалося задовго до початку воєнних дій. Цілі флотилії судів використовувалися у ролі вантажних транспортувальників, розвідників та бомбардувальників. У цій сфері лідирувала Росія (понад 20 штук), за нею – Німеччина (18) та Австро-Угорщина (10). При цьому, «Астру», «Буревісник» та «Кондор» Росія закупила за кордоном, а решту судів збудувала на Іжорському та Балтійському заводах. Вітчизняні інженери вважали, що недорогий м'який дирижабль краще, ніж величезний прототип, до якого легше потрапити із землі та підпалити.

Чим заповнювали перші дирижаблі

Апарати спочатку працювали на водні, який, легший за повітря, а в подальшому його замінив і гелій. Саме водень став причиною загибелі «Гінденбурга», що летів з пасажирами через Атлантику і вважався найбільшим судном у Німеччині.

Людина споконвіку мріяла піднятися в небо. Зробили це 21 листопада 1783 року французи: фізик Пілатр де Розьє і маркіз д'Арланд на повітряній кулі братів Монгольф'є.

Але аеростат, що плавав у повітрі, був „іграшкою вітру”, тобто був некерованим літальним апаратом, а це знижувало його значення в практичній діяльності людини. Багато вчених і винахідників працювали над проблемою керованого аеростату, або дирижабля, як його почали називати пізніше.

Лише 9 серпня 1884 року дирижабль французьких інженерів Ренара та Кребса здійснив перший в історії підкорення „п'ятого” океану керований політ: пролетів замкненою кривою зі швидкістю 20 кілометрів на годину і повернувся до точки вильоту.
У Росії така подія могла наступити значно раніше, на початку другої половини XIX століття, коли російським винахідникам вдалося спроектувати низку оригінальних дирижаблів. Один із найбільш зрілих проектів був розроблений у 1866 році в Криму військовим моряком Миколою Михайловичем Соковніним.

Н.М.Соковнін
Адмірал,
перший почесний член
Російського товариства повітроплавання

Під час оборони Севастополя він командував лівим флангом 4-го бастіону, за хоробрість і мужність був зроблений капітанами 1 рангу і нагороджений високими орденами.
З 1856 Соковнін - вже член Морського вченого комітету - звертається до проблеми польоту людини на керованому літальному апараті. Але до крилатого апарату людству було ще далеко, набагато ближче здавалося вирішення іншої проблеми: створення керованого аеростату - дирижабля.

Вивчаючи стан повітроплавної справи у світі, Соковнін особливу увагу приділяв способам, якими намагалися вирішити проблему польоту. Власні ідеї, що виникали при цьому, він висловлював у статтях, що публікувалися в журналі «Морська збірка». Незабаром він став вважатися у своїх колег авторитетом з питань повітроплавання.
Поступово у нього зріла ідея безпосередньої участі у вирішенні завдання керованості аеростатів — він задумав розробити проект повітряного корабля власної конструкції.

У 1859 році найвищим указом про чини військових капітан 1 рангу Соковніна було призначено комендантом феодосійського порту. У далекому від наукового світу чорноморському містечку і розпочав розробку свого проекту. Багаторічна робота була закінчена в 1866 (за цей час Соковнін став контр-адміралом).

За задумом винахідника керований аеростат був дирижабль жорсткої конструкції. Як силова установка застосований реактивний двигун з поворотними соплами. У конструкції дирижабля на десятиліття передбачено вирішення основних питань дирижаблебудування, і багато з того, що пропонував винахідник, було блискуче підтверджено та здійснено згодом.

Наприклад, ідея Соковніна про розміщення газу в ізольованих відсіках через тридцять років була реалізована в Німеччині при побудові жорстких дирижаблів-цепелінів, а його винахід — плоске кермо висоти — почали застосовувати в системі управління дирижаблем лише через тридцять шість років. Найголовніше і найцікавіше у дирижаблі Соковніна – це реактивний двигун.
Видатний спеціаліст з авіадвигунів професор І.І. Кулагін уже в наші дні зазначив: „Двигун Соковніна, безперечно, є прообразом компресорних повітряно-реактивних установок”.

Наприкінці 1866 року у Петербурзі було видано книгу Соковніна «Повітряний корабель». У ній було викладено проект адмірала, розповідалося, якими шляхами винахідник вирішував ті чи інші проблеми, що виникали під час проектування, наводилися теоретичні і технічні міркування автора з повітроплаванню і дирижаблестроению. Робота винахідника Феодосії і вченого була з інтересом зустрінута читачами.

Через п'ять років Соковнін повторно видає «Повітряний корабель», але цього разу у Феодосії, а потім, 1874 року, там же вийшло третє видання книги, виправлене та доповнене. Видавався «Повітряний корабель» і за кордоном — англійською та німецькою мовами, тож насилу російського адмірала могли ознайомитись і європейські читачі.

З 1871 року, коли Франко-прусська війна ще раз переконала у необхідності створення керованих літальних апаратів, відставний тоді віце-адмірал Соковнін направив із Феодосії до Петербурга друге видання «Повітряного корабля» — офіційно представив проект свого дирижабля на розгляд Військово-наукового комітету Генерального .
Представляючи проект, він просив виділити у розпорядження досвідченого інженера деяку суму виготовлення моделі, де можна було б практично перевірити теоретичні міркування.

Полковник Генерального штабу Л.Л.Лобко, який мав досвід заняття лише з аеростатами, дав негативний висновок у проекті і відкинув ідею управління аеростатом з допомогою кермів. Пропозиція винахідника провести випробування моделі дирижабля була відхилена.

У 1879 році Н.М.Соковнін став одним із ініціаторів заснування Російського товариства повітроплавання і був визнаний першим почесним членом цього товариства в Росії.

Віце-адмірал Н.М.Соковнін помер у Феодосії у 1894 році, на 83-му році життя.
Ідеї, народжені талантом, інтелектом російського адмірала живуть! Одні з них знайшли застосування напередодні XX століття, інші на порозі третього тисячоліття. Живе і пам'ять про цю людину, яка стояла біля витоків авіації та повітроплавання задовго до того, як світові стали відомі російські вчені Н.Є.Жуковський та К.Е.Ціолковський, німецький інженер О.Ліліенталь, американці брати Райт та імена інших піонерів освоєння небо.

На честь видатного земляка, на його пам'ять, восени 2002 року у Феодосії було відкрито пам'ятник М.М.Соковніну.