熱氣球是中國(guó)發(fā)明的嗎熱氣球的發(fā)明 _的

【熱氣球是中國(guó)發(fā)明的嗎熱氣球的發(fā)明】熱氣球的發(fā)明（熱氣球是中國(guó)發(fā)明的嗎）匈奴狼山

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在萊特兄弟發(fā)明現(xiàn)代飛機(jī)以前120年，人類已經(jīng)首次借助熱氣球?qū)崿F(xiàn)了空中的載人飛行。十八世紀(jì)末期，法國(guó)造紙商孟格菲兄弟首先發(fā)明了熱氣球。他們受碎紙屑在火爐中不斷升起的啟發(fā)，用大型紙袋把熱氣聚集起來(lái)做實(shí)驗(yàn)，使紙袋能夠隨著氣流不斷上升。1783年6月4日，孟格菲兄弟在里昂的廣場(chǎng)做公開(kāi)表演。讓一個(gè)直徑大約為11米的不載人氣球升起，漂浮飛行了大約3公里后降落。同年9月19日，在巴黎凡爾賽宮前，孟格菲兄弟為法國(guó)國(guó)王、王后以及多達(dá)13萬(wàn)巴黎市民，進(jìn)行了不載人熱氣球的公開(kāi)升空表演。同年11月21日下午，孟格菲兄弟又在巴黎近郊進(jìn)行了世界上第一次熱氣球載人空中飛行。懸浮飛行了25分鐘，飛越半個(gè)巴黎之后降落在意大利廣場(chǎng)附近。這是被記錄的人類第一次完全懸浮的載人安全飛行。

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而在充氣氣球方面，同樣是法國(guó)人的羅伯特兄弟是最先搭乘充滿氫氣的氣球飛上天空的。其實(shí)法國(guó)至今也不承認(rèn)最早的載人飛機(jī)是由美國(guó)的萊特兄弟發(fā)明并自造的，而是認(rèn)為由幾乎同時(shí)代的法國(guó)飛行家更早實(shí)現(xiàn) 。由此可見(jiàn)法國(guó)人在現(xiàn)代航空飛行史上還是很有開(kāi)拓性的。不過(guò)不論是熱氣球還是早期的氫氣球，外形基本都是圓球型或者洋蔥頭型，如果想載人或者載物升空，那么這些氣球的體積本身絕對(duì)小不了。熱氣球動(dòng)輒都至少需要二三十米的直徑；氫氣球也需要十來(lái)米的直徑，才有足夠升力和重力的差值，來(lái)實(shí)現(xiàn)載人載物升空。直徑太大而外形基本是球形或者接近球形，那么受到自然風(fēng)向的作用就很大。升空后大部分氣球只能隨自然風(fēng)的方向飛行而很難按照駕駛?cè)说囊庵究刂骑w行路線。于是后來(lái)又發(fā)明了飛艇。

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飛艇一般不再是球形而是雪茄型或者長(zhǎng)茄子型。具備控制方向角和俯仰角的翼面，并且配備螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī) 。這樣就可以在一定高度，按照駕駛員的意志進(jìn)行巡航飛行了。不要以為飛艇和氣球一樣全部都是一個(gè)“大軟氣包” 。小型飛艇可以和氣球一樣是“軟”的。而很多大型飛艇其實(shí)是硬式飛艇。也就是里面居然用了大量的鋁合金架作為飛艇的內(nèi)外龍骨。僅僅架自重的全部自重就會(huì)有十幾噸。但是扛不住這種飛艇總排氣體積很大，正浮力仍然有十幾噸。比如著名的齊柏林硬式飛艇，因此仍然可以載上百人和幾噸貨物實(shí)現(xiàn)跨大西洋飛行。不論是熱氣球，氫氣球；還是充氫氣與氦氣的飛艇。起飛都比較好說(shuō)，只要符合阿基米德定律，讓氣球和飛艇本身排開(kāi)的空氣的總重量，大于氣球和飛艇自身的全重，包括載人載貨的重量，這樣氣球和飛艇就可以自然升空。

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關(guān)鍵問(wèn)題是，這些氣球和飛艇，是如何安全降落的呢？對(duì)最早升空的熱氣球來(lái)說(shuō)，要降落比較簡(jiǎn)單。就是讓吊籃里的加熱器停止加熱，等熱氣球內(nèi)部的熱空氣慢慢冷卻，比重加大后，就自然實(shí)現(xiàn)和外界空氣的比重一致甚至更大，這樣熱氣球就自然緩慢降落了。完全等熱氣球內(nèi)部空氣冷卻降落的模式用時(shí)比較長(zhǎng) 。因此大多數(shù)熱氣球頂部都有一個(gè)放氣孔，可以從下面用繩索操縱這個(gè)放氣孔臨時(shí)打開(kāi)，加快釋放熱氣球內(nèi)部的熱空氣，這樣可實(shí)現(xiàn)快速下降。不過(guò)也要防止下降速率太快，因此如何操作是一門專業(yè)的技術(shù)活。不需要加熱的載人氫氣球和氦氣球同樣是通過(guò)控制閥門放氣來(lái)實(shí)現(xiàn)緩慢的軟著陸。而大多數(shù)飛艇的降落則比氣球復(fù)雜。用于氫氣雖然浮力最大，但是氫氣易燃易爆；于是現(xiàn)代飛艇基本都不再充氫氣，而是用氦氣代替，但是全球氦氣產(chǎn)量很有限，價(jià)格超級(jí)高昂。

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如果飛艇的每次起降都需要放掉部分昂貴的氦氣，在經(jīng)濟(jì)上肯定是不行的。于是飛艇起降一般不需要再充氣和放氣。而是采用類似潛艇靠調(diào)節(jié)浮力再加動(dòng)力快速升降的方式。因?yàn)轱w艇平時(shí)就是懸浮的，而且飛艇有自主動(dòng)力和氣動(dòng)翼面。如果想讓飛艇起飛。那么只要頭部抬高，尾部降低，然后啟動(dòng)前進(jìn)動(dòng)力。此時(shí)飛艇就可以以一定的迎角飛上天空。如果想降落，則反向操縱。采取飛艇頭部略低，尾部略高的方式，再加速，就可以向斜下方飛行，逐步接近地面。要控制飛艇的俯仰角，只需要在飛艇內(nèi)部下方增加前后兩個(gè)充普通空氣的副氣囊，通過(guò)動(dòng)力閥門往前部或者后部增加空氣量，就可以快速調(diào)節(jié)飛艇的俯仰角實(shí)現(xiàn)升降飛行。而飛艇內(nèi)部充填的昂貴氦氣，都在其上部的大型氣囊中，保持嚴(yán)格密封，氣體總量長(zhǎng)期不變。