Mongolfiere e dirigibili: passato, presente e futuro

Mongolfiere, dirigibili, zeppelin, dirigibili...evoluzione del volo

Il volo è stato adorato per secoli prima che il primo oggetto funzionale potesse sollevarsi e volare a una distanza considerevole, da Icaro e Dedalo a DaVinci e molti altri che ebbero una visione dell'uomo che volava in alto nell'aria. All'inizio era difficile costruire un oggetto volante che potesse sollevare con successo un pilota con un potenziale carico o altri passeggeri. Questo è quando i palloncini, come oggetti volanti altamente pratici, entrano in scena. I palloncini si sollevano perché sono galleggianti, il che significa che il peso totale del pallone è inferiore al peso dell'aria che sposta. Il principio della galleggiabilità risale ad Archimede che lo stabilì per primo. Jacques Charles fu l'uomo che inventò il primo pallone a idrogeno nell'anno 1783. Con l'aiuto di un altro studioso dell'illuminazione, Nicolas Robert, fecero la prima ascensione libera con un pallone pieno di gas idrogeno il 1 dicembre 1783. Jacques Charles ha combinato la sua esperienza nella produzione di idrogeno con il nuovo metodo di Nicolas Robert per rivestire la seta con la gomma. Il tempo che il pallone a idrogeno Charliere ha trascorso in aria e la distanza percorsa sono stati sicuramente senza precedenti. Con la sua gondola di vimini, la rete e il sistema di valvole e zavorre, divenne la forma definitiva del pallone a idrogeno per i successivi 200 anni. Il pubblico nei Giardini delle Tuileries è stato segnalato come 400.000, metà della popolazione di Parigi. Perché il pallone a idrogeno era un'opzione migliore rispetto ai primi palloni ad aria calda? Se l'aria si raffredda il pallone scende. Per mantenerlo in aria, il fuoco doveva bruciare costantemente, il che era una pratica pericolosa con tale tecnologia nel XVIII secolo. L'idrogeno era quindi più pratico e forniva risultati fenomenali. Ma combinare i due insieme porta a risultati fatali. Le prime persone a morire in mongolfiera furono Pierre Romain e Pilatre de Rozier nell'anno 1785, quando combinarono idrogeno e mongolfiera. Tuttavia, la frenesia dei palloncini era troppo forte in Francia all'epoca, quindi lo spettacolo è andato avanti.

Jean-Pierre Blanchard fu il primo uomo ad attraversare la Manica nel 1785. Progettò un pallone a idrogeno con dispositivi di sbattimento per controllarne il volo. Era accompagnato da John Jeffries, un medico di Boston, nel primo volo sopra la Manica che durò circa 2 ore e mezza. John Jeffries in seguito scrisse che affondarono così in basso attraversando il Canale della Manica che gettarono tutto in mare, compresa la maggior parte dei loro vestiti, arrivando sani e salvi a terra "quasi nudi come gli alberi". I primi palloni avevano un grande potenziale in termini di potenza di sollevamento ma erano difficili da navigare. Per chiamare un oggetto volante un aereo, doveva essere gestibile. Il primo passo è stato cambiare la sua forma e la fonte di propulsione. Il merito della costruzione del primo dirigibile navigabile a grandezza naturale va all'ingegnere francese Henri Giffard, che, nel 1852, attaccò un piccolo motore a vapore a un'enorme elica e sbuffò nell'aria per più di 27 chilometri alla velocità di velocità massima di otto chilometri all'ora.

Man mano che i palloni diventavano più curvi con lo scopo di planare nell'aria, la struttura doveva diventare più rigida per competere con la pressione atmosferica. Nel 1900, l'ufficiale militare tedesco Ferdinand Zeppelin inventò un dirigibile o dirigibile a telaio rigido che divenne noto come Zeppelin. Lo Zeppelin ha pilotato il primo dirigibile rigido al mondo, l'LZ-1, il 2 luglio 1900, vicino al Lago di Costanza in Germania, trasportando cinque passeggeri. Il dirigibile rivestito in tela, che fu il prototipo di molti modelli successivi, aveva una struttura in alluminio, diciassette celle a idrogeno e due motori a combustione interna Daimler da 15 cavalli, ognuno dei quali azionava due eliche. Era lungo circa 128 metri e aveva un diametro di 11 metri. Durante il suo primo volo, ha percorso circa 6 chilometri in 17 minuti e ha raggiunto un'altitudine di 400 metri. Dopo l'incidente di Hindenburg anche con la proliferazione della produzione di zeppelin della seconda guerra mondiale si ritirò. La produzione di dirigibili rigidi e semirigidi è diventata troppo costosa a causa degli enormi costi necessari per costruirli e gestirli. Sono molto costosi da costruire e molto costosi da far volare. I dirigibili richiedono una grande quantità di elio che nella valuta odierna può costare fino a $ 100.000.

Tutto ha portato ai moderni dirigibili come li conosciamo oggi e. Sono più facili da costruire e utilizzare, da mantenere e controllare. L'uso è versatile grazie alla tecnologia e ai materiali che abbiamo oggi e il futuro del dirigibile è luminoso. Un nuovo studio, condotto da scienziati dell'International Institute of Applied Systems Analysis (IIASA), Ladenburg, Austria e pubblicato su Energy Conversion and Management, non cerca di far rivivere il fascino dei viaggi transatlantici alla maniera di Hindenburg. Invece, gli scienziati si concentrano sull'industria meno entusiasmante, ma più cruciale, del trasporto merci. I dirigibili potrebbero svolgere un ruolo nella lotta al riscaldamento globale, dicono. Grazie all'avvento di nuovi materiali, i dirigibili sono stati presi in considerazione in tutto il mondo per qualsiasi cosa, dall'espansione della banda larga alla fornitura di aiuti umanitari. E ci sono state anche ricerche sostanziali sui dirigibili a energia solare, considerando che potrebbero volare sopra le nuvole. I moderni zeppelin sono tenuti in alto dal gas inerte elio, eliminando il pericolo di combustione illustrato dall'Hindenburg. È stato proposto che i moderni zeppelin possano essere alimentati da celle a combustibile a idrogeno. Una cella a combustibile è la cella elettrochimica che converte l'energia chimica di un combustibile (spesso idrogeno) e di un agente ossidante (spesso ossigeno) in elettricità attraverso una coppia di reazioni redox. Le celle a combustibile possono produrre elettricità in modo continuo fintanto che vengono forniti carburante e ossigeno, pertanto le celle a combustibile a idrogeno sono considerate il futuro della pratica, dei viaggi e dei trasporti dei dirigibili.

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Link: UniBlimp

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Author: Aleksandar Mijatovic, CEO of Aero Drum Ltd