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气球的历史

 人类很久之前就已经了解了热气球的基本原理。2000多年前,伟大的古希腊数学家阿基米德就发现了浮力定律,而且有可能已经构想出借助浮力升空的飞行器。13世纪时,英国科学家罗吉尔·培根和德国哲学家阿尔伯特·马格纳斯(Albertus Magnus)分别根据该定律提出假想中的飞行器。
       但是直到1783年人类才真正飞离地面。当时法国的蒙哥尔费兄弟将一只羊、一只鸭子和一只小鸡送上天空,并在空中停留了八分钟。另外一对兄弟,约瑟夫和埃蒂安,在自家颇有名气的纸业公司工作。作为一个辅助项目,他们开始实验用热空气升起纸质飞船。经过多年试验,他们开发出一种设计与如今非常类似的热气球。但当时并没有丙烷,因此他们在相连的火盆中燃烧稻草、粪肥和其他材料,来为自己的热气球提供动力。
       在蒙哥尔费兄弟于1783年9月19日为法国国王路易十六进行的首次热气球飞行表演中,羊、鸭子和小鸡成为史上第一批热气球乘客。三只小动物都安然无恙地完成了空中旅行,这让国王确信人类也能在高空呼吸空气。两个月后,步兵少校Francois dArlandes侯爵和物理学家Pilatre de Rozier教授成为第一批实现空中飞行的人类。
       虽然接下来出现过其他热气球设计和雄心勃勃的飞行,但到1800年时,热气球相比气体气球,很大程度上已经黯然失色。热气球的受欢迎度急剧下降的原因之一就是Pilatre de Rozier教授在尝试飞跃英吉利海峡时不幸遇难。他为这次飞行建造的新式气球除了热气球气囊外还添加了一个小型氢气球。飞行中火苗过早地引燃了氢气,结果整个气球突然烧成一片火海。
       但热气球失宠的主要原因是新型气体气球的飞艇式设计在许多方面要好于热气球,最突出的是气体气球的飞行时间更长且驾驶方便。
       另一种流行的气球类型是烟雾气球。这些气球靠地面上的火升空,而不连接任何加热源。它们只是发射到空中,然后再落回地面。19世纪末20 世纪初,这些气球主要在美国各地的巡回游艺会中用于吸引顾客。气球驾驶者穿上降落伞,将自己连到帆布气球上。然后,几个助手将气球固定到火坑上方,让空气变得越来越热,从而产生向上的作用力。如果作用力足够大,且气球未起火,助手就松开气球,而气球驾驶者就会飞到空中。气球到达最高点时,驾驶者与气球分离,利用降落伞返回地面。
       自20世纪60年代起,传统的热气球迎来了复兴,这在一定程度上得益于一位名叫埃德·约斯特的男子和他的公司Raven Industries。约斯特与合伙人在1956年成立了Raven Industries公司,专门为美国海军研究办公室(ONR)设计和制造热气球。ONR需要一种用于短途运输少量货物的气球。约斯特和他的团队借鉴了蒙哥尔费兄弟的气球的基本理念,并加以扩展,添加了丙烷燃烧器系统、新的气囊材料、新的充气系统和许多重要的安全功能。
       他们还设计出具有现代感的灯泡形气囊。约斯特首先设计出巨大的球形气球。这种气球效果不错,但会出现奇怪的膨胀现象:加热空气时,气球顶部充满热空气,但底部却充气不足。出于效率方面的考虑,约斯特去掉了底部多余的织物,形成了我们现在所熟悉的“正常”气球形状。
       到20世纪60年代初,ONR对热气球已经失去兴趣,因此约斯特开始将他的气球作为运动设备销售。随着越来越多的人参与热气球飞行,其他公司很快涌入该行业。多年以来,设计师不断改进热气球设计,添加新的材料和安全功能,并发展出各种新奇的气囊形状。一些生产商还增大了吊篮的尺寸和装载容量,使热气球最多能够容纳20名乘客!
       但其基本设计依然是约斯特对蒙哥尔费兄弟的最初设计理念的改进型。这项神奇的技术已经吸引了世界各地的人。热气球旅行是一项价值数百万美元的事业,同时热气球竞赛和其他活动继续吸引着大量观众和参与者。乃至于建造高科技热气球进行环球旅行已经成为众多亿万富翁的一项时髦爱好。即使在喷气式飞机、直升机和航天飞机当道的今天,热气球依然如此受欢迎,就很能说明热气球的魅力了!
     
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