Giants of the sky
Datorită a ceea ce sunt dirijate în aer aeronave
Cel mai important lucru dintr-un dirijabil este o cochilie plină cu gaz mai ușoară decât aerul, prin care se creează forța hidrostatică. împingând aeronava. În acest fel, ele sunt ca niște baloane, dar spre deosebire de ele, aeronavele nu se pot mișca doar în sus și în jos în aerul oceanelor, ci și în mișcare liberă pe orizontală, de-a lungul suprafeței pământului - chiar și fără vânt.
În funcție de ce coajă umplut dirijabile lor sunt de două tipuri: caldura - dintr-un înveliș umplut cu aer încălzit (densitate mai mică decât densitatea aerului înconjurător) - și gaz. Anterior, umplute cu gaz dirijabile hidrogen - cele mai ușoare gaze, și datorită amestecurilor de ingineri exploziv hidrogen-aer comutată la hidrogen la vecin tabelul periodic - gazul inert este heliu.
Un alt spațiu aerian este clasificat pe tipuri de construcții. Ele pot fi moi - cochilia lor seamănă cu o minge uriașă, a cărei formă este menținută exclusiv de presiunea gazului. Acestea pot fi semi-rigide atunci când partea inferioară a carcasei este închisă într-un cadru metalic, ceea ce conferă rigiditate întregii structuri. Și, în cele din urmă, airships sunt doar dure - atunci au o formă fixă, susținută de un schelet.
Apropo, forma clasică în formă de trabuc caracterizat prin nici un mijloc de toate dirijabile acestea sunt elipsoidale, toroidale, lenticulară, și, uneori, seamănă cu farfurii zburătoare.
Cum să zbori un dirijabil
Pe verticală, dirijorul se mișcă schimbând forța hidrostatică de ridicare. În aeronavele termice, este posibilă schimbarea temperaturii aerului injectat, datorită căruia densitatea și, prin urmare, forța hidrostatică de ridicare. În conductele de gaze din interiorul unei cochilii mari există tancuri mai mici - baloane. în care este posibilă pomparea sau pomparea aerului atmosferic de la acestea, controlând astfel densitatea totală a gazului din interiorul aeronavei.
Pentru mișcarea de-a lungul suprafeței pământului, aeronavele sunt alimentate cu motoare cu ardere internă, creând o forță orizontală. În plus, aeronavele au o formă aerodinamică simplificată și, prin urmare, în timpul zborului, forța aerodinamică de acționare acționează asupra acestora, asemănătoare cu cea care acționează asupra aripii aeronavei.
Chiar și aeronavele au de obicei câteva baloane în pupa și arcul navei. Acest lucru oferă un spațiu suplimentar de manevră: echipa de aeronave poate, prin umflarea balonului, să încline aeronava fie "înainte", fie "înapoi".
Este important să se înțeleagă că un dirijabil bine încărcat nu are întotdeauna mai ușor decât aerul, și apoi, în plus față de forțele de flotabilitate aerostatice rămâne în aer să-l ajute motoare suplimentare cu o împingere verticală și de ridicare forță aerodinamică. Deci, gestionarea dirijabilului nu este o sarcină ușoară. Echipa trebuie să monitorizeze umplerea cochiliei și a balonului, munca unui număr mare de motoare și să fie controlată de numeroasele unelte de aeronave care reglează forța aerodinamică.
Ce este Zeppelins
Zeppeline sunt, într-un sens, "fotocopiatoare". În limba engleză, cuvântul înseamnă zeppelin „dirijabil“, dar în realitate este doar un dirijabil de brand structură rigidă este produs de compania germană Zeppelin GmbH din 1899 până în 1938 și numit după creatorul său, contele Ferdinand Zeppelin. Germanii total făcut 130 Zeppelin: o parte pus în armată, iar unii - pentru traficul civil al persoanelor și a mărfurilor.
Cele mai multe dintre toate orele zbor Zeppelin LZ 127 "Graf Zeppelin". Era un dirijabil mare de 105 de mii de metri cubi, aproximativ 236 de metri lungime și cu un diametru maxim de 30 metri (pentru comparație, înălțimea unui tipic de cinci etaje Hrușciov, este de 15-20 de metri). Sub chila carapacea lui a fost suspendat de mai multe nacelelor pentru motoare, precum și o gondolă de mare pentru pasageri și echipaj, în care, printre altele, pus cabina căpitanului, camere tehnice, zece cabine duble, un salon spațios și o cameră separată cu lavoare.
Zborul cu dirijabile, în general, și în special cu Zeppelins, erau mult mai confortabile decât pe avioanele de atunci (și cele mai moderne, de asemenea). Desigur, designerii au încercat să reducă încărcătura aeronavei, dar este încă posibil datorită capacității de ridicare enorm de dirijabile au fost mult mai mare decât cea de designeri de aeronave. Uneori, acest lucru a dus la un compromis ciudat: de exemplu, urmașii lui LZ 127 - LZ 129 „Hindenburg“ - în mizerie a fost stabilit pentru pian „ușoare“, realizat din aliaj de aluminiu de aeronave.
În total, LZ 127 a zburat cu 1,7 milioane de kilometri sau 17.200 de ore. În total, a transportat 13.000 de pasageri, a făcut 590 de zboruri în diferite țări ale lumii și 143 de ori a traversat Atlanticul.
Sala de mese a avionului "Hindenburg". Imagine: Bundesarchiv
Airships - este periculos?
„Graf Zeppelin“, a fost umplut cu hidrogen și zbura fără accidente grave toți cei nouă ani din viața sa, până când a demontat metalul. Dar chiar și atunci, germanii au dat seama că este foarte periculos, și astfel „Hindenburg“ a fost fondat ca un dirijabil cu gaz umplut cu heliu. În realitate, totul sa dovedit diferit. Cantitatea de gaz din dreapta, atunci ar putea fi cumpărate numai în Statele Unite, iar americanii a impus un embargo asupra exportului de heliu. După partea germană a fost de acord cu condițiile speciale de achiziție de gaze naturale, dar pentru acest timp să vină la putere în Germania, partidul nazist, și, ca urmare, naziștii au interzis importul de scumpe heliu Americii, care a fost destul de posibil să se înlocuiască, în opinia lor, propriul său hidrogen.
Ca rezultat al unui imens „Hindenburg“ (el a fost chiar mai mult „Graf Zeppelin“ - 200 de mii de metri cubi de volum, doar un pic mai mult decât a fost ultima zeppelin LZ 130) este ușor modificată și umplut cu hidrogen. Pentru a evita pericolul de germani a introdus chiar și pe dirijabil unor reguli stricte: toate pasagerilor și echipajului înainte de îmbarcare confiscate brichete, chibrituri și alte surse de aprindere, precum și fumatul pe navă a fost posibilă numai în camera de fumat, care este separat de restul supapelor de gaz. Dar nimic din toate acestea nu a ajutat în seara zilei de 6 mai 1937.
Câteva secunde mai târziu, a avut loc o explozie și, în flăcări, avionul a căzut în pământ în câteva minute. La bord existau 97 de persoane, dintre care 36 au murit. Cineva înmânat în flăcări de proiectare, cineva era ars la moarte, iar unele au fost rupte, atunci când în panică a sărit de pe dirijabil la sol. Mai târziu, Comisia a decis că accidentul a fost cauzat, pe de o parte, depresurizarea unuia dintre cilindri, cu un atom de hidrogen, în amestec cu aerul, iar celălalt - alunecare scânteie în această atmosferă explozivă datorită electrifica shell meteo în aer umed.
În istoria construirii de aeronave existau și alte catastrofe teribile. De exemplu, în 1933, în Atlantic din cauza unor erori de pilotaj a scăzut umplut cu heliu din SUA dirijabile militare USS Akron (apoi a ucis 73 de 76 de persoane, majoritatea - din cauza degeraturi). Dar a fost prăbușirea "Hindenburgului", care a fost începutul sfârșitului navelor dirijabile. Catastrofa a lovit dureros imaginea Germaniei fasciste. Germanii au interzis inițial aeronavele lor să transporte pasageri și să facă orice zboruri internaționale, apoi au redus complet producția de Zeppelins și au lăsat pe ultimul dintre ei să elimine.
În al doilea război mondial, americanii au folosit în continuare aeronave în scopuri militare, dar deja a fost declinul fostei glorii.
Accident de aeronavă "Hindenburg". Nationale Archief / Spaarnestad Fotografie
Dirijabile în război
Da, în timp util, aceste desene, reminiscente de balene uriașe, erau o armă foarte periculoasă. În 1908, Herbert Wells, în cartea "Războiul în aer", a descris bombardarea avioanelor, distrugând orașe întregi și, în curând, predicțiile sale au început să se întâmple.
La începutul primului război mondial, avioanele erau aproape invulnerabile. Au zburat la o altitudine atât de înaltă încât era greu să-i bată din pământ, iar de la luptătorii de la acea vreme era greu să urci la o asemenea înălțime. Ca urmare, aceleași Zeppeline ar putea ataca aproape inamicul cu impunitate.
Ulterior, trupele au reușit să reziste navelor dirijate. tunuri antiaeriene au devenit cu rază lungă de calcule de apărare aeriană a lucrat cu acuratețe și precizie, și aeronave au învățat să se ridice deasupra dirijabilele și drop bombe pe ele. Până la sfârșitul primelor lumi, dirijabilele nu mai erau o armă formidabilă și funcțiile lor militare au început să se schimbe. În al doilea război mondial Marina SUA a folosit volumul Blimp de 12-18 milioane de metri cubi pentru bombardarea navelor mai lungă a orașelor și o varietate de obiective la sol, precum și pentru război anti-submarin. Aeronavele le-au urmărit și le-au atacat cu acuzații de adâncime, în timp ce, din motive evidente, au rămas relativ sigure.
A continuat să utilizeze dirijabile și după a doua lume - cel mai adesea pentru recunoașterea radarului.
Aeroporturi pentru dirijabile
La începutul construcției de aeronave cu aterizarea navelor aeriene, totul era foarte dificil. Pe nava au fost aruncate câteva frânghii de 200 de metri și de acostare pe teren de către o echipă formată din zeci sau, uneori, sute de oameni au avut de a le lega cu frânghii la catarg amarare cu un troliu pentru a trage până la dirijabile ei imens și de a stabili nasul în slotul de andocare. După aceea, airship-ul ar putea să se rotească în jurul valorii de catarg.
În consecință, pentru toate acestea, aveam nevoie de stâlpi speciali și o echipă capabilă să facă față cu mare atenție acestei sarcini fizice dificile. Dar, treptat, tehnica sa dezvoltat, ancorarea a devenit semi-automată și mult mai simplă.
Un alt lucru - hangare pentru parcarea la sol a aeronavelor. Datorită dimensiunii enorme de aeronave ei înșiși, ei trebuie să fie atât de mare încât hangare dirijabil capacitate de câteva sute de tone de o mie de ori mai mare hangarele de aeronave și nici un depozit sau să le cămară „ocazional“, care transportă desigur, nu poate înlocui.
Airship "Hindenburg" la baza Airbase Lakehurst după primul zbor transatlantic. Foto: Wikimedia Commons
Airships împotriva aeronavelor: minusuri și plusuri
Pe de altă parte, dirijabilul are avantajele sale: ei stau în aer aproape gratuit (pentru că dețin datorită forțelor hidrostatice) și un pic limitată în timp (sovietic B-6 set de înregistrări zbor continuu - 130 ore); capacitatea de transport a aeronavelor este mult mai puțin limitată de proprietățile structurale ale materialelor din corpul navei decât de avioanele (mai multe coșuri cu gaz - se poate ridica mai multă încărcătură); aeronavele nu necesită o pistă; utilizați motoare mult mai puțin puternice și, prin urmare, diminuați mai puțin aerul; Cursul aeronavelor este mult mai stabil decât cursa elicopterelor (prin urmare, ele pot fi folosite ca "taxiuri aeriene").
Unde sunt aeronavele acum și unde altcineva pot găsi aplicații
Cele mai bune aeronave sunt potrivite pentru monitorizarea de la distanță. De exemplu, acum pentru survolare a liniilor electrice extinse sau conducte cu ajutorul elicopterelor, dar în dirijabilele pe termen lung cu lungimea lor de zboruri continue sunt potrivite pentru acest scop este mult mai bine, mai ales pe teritoriul imens rus.
În ceea ce privește viitorul, aici visul de aeronave stratosferice, care poate fi lansat la o înălțime de 25-30 kilometri. Ele pot fi transformat într-un fel de sateliți geostaționari cu aceleași caracteristici ca și sateliți convenționale, dar o diferență semnificativă: dirijabilului poate fi relativ ușor să-l reducă la sol, pentru a servi (pentru a schimba, de exemplu, echipamente) și re-lansarea în stratosferă, în cazul în care activitatea sa va susținută de energia panourilor solare. Astfel de proiecte sunt disponibile pentru unele companii americane, japoneze și chiar ruse - de exemplu, Rosaerosistema proiectează un berth stratosferic Berkut.
Un alt exemplu: societatea aeronautică din Rusia și grupul de firme Metropol intenționează să utilizeze aeronavele termice (adică să lucreze mai degrabă pe aer cald decât pe gaz) pentru a lansa vehicule cu spațiu liber. Ideea lor este: un avion cu nava spatiala la bord se desfasoara la o inaltime de aproximativ 10 km, de unde dispozitivul este lansat pe orbita. În cadrul acestui proiect, dirijorul "Gâscă polară" a încălcat deja recordul de altitudine pentru aeronavele termice și a urcat la o înălțime de 9818 de metri.
Airship "Gâscă polară". Fotografie: ITAR-TASS
De asemenea, recent, a aflat că unul dintre fondatorii Google Sergey Brin construiește împreună cu fostul director de programe gigant dirijabil NASA ALAU Weston. Proiectul este gestionat de Planetary Ventures, dirijabilul se află într-unul din hangarele achiziționate de la NASA, dar scopul său este încă necunoscut. Cine știe, poate că acesta este unul dintre cei care preiau întoarcerea rapidă a unor balene majore de aer către cerul nostru. Ei bine, sau doar un hobby nostalgic.