热气球升空

你听说过“孔明灯”吗?据说这玩意是由诸葛亮发明的,在中国占代曾被用作军事信号而广为流传。“孔明灯”是用竹子扎成骨架,外面用纸糊成一个灯形,在它的下方用松脂点火,所以又称为“松脂灯”,随着热烟在纸灯内聚集,灯就飞向空中,升得很高很高,夜间从很远的地方也能清楚地看到它。从原理上来说,“孔明灯”可以说是热气球的雏形。

直到 1782 年,这种现象才引起了法国的一个造纸工人约瑟夫·蒙特哥菲尔的兴趣。

有一天,蒙特哥菲尔又对着壁炉陷入了沉思。

“咦,为什么炉中的烟和火星从烟筒中散出去?这种事情每天都发生, 我怎么一直没有注意到它呢?我能不能利用这些热的气体将其他什么东西升上去呢?”一连串的问题引起了蒙特哥菲尔极大的兴趣,他想立刻动手试一试。

于是,他动手用绸布做了一个口袋,一只手拿着口袋,另一只手在口袋下面点了一把火,热空气慢慢地进入了口袋,口袋鼓了起来,他试着将手松开,“嗨,口袋升上去啦!”

果然,那只口袋在屋子里晃晃悠悠地升了上去,一直升到天花板,一会儿才慢慢飘落下来。

蒙特哥菲尔好像发现了新大陆一样,他兴奋地把这一发现告诉了弟弟约瑟夫·埃蒂尼。

“我们再做一个大一点的,到外面去试一试,好吗?”埃蒂尼急不可待地对哥哥说。

他们将新做的口袋拿到室外又进行了一次试验,这次这个口袋上升到了大约 20 米高。

“应该做一次公开的表演,让大家都知道我们的发明。”弟弟埃蒂尼又一次提出了自己的意见。

这一次,他们做了一只直径大约有 30 米的巨大气囊,用的材料是亚麻布和纸。

1783 年 6 月 4 日,他们将这个大气囊拿到了一块空地上,前来看热闹的人很多,他们都想看看他们哥俩的表演。

他们点燃了火堆,并使热空气将瘪瘪的气囊慢慢鼓了起来。当气球充满热气时,8 条大汉才勉强把它拉住。

“一、二、三,松手!”随着埃蒂尼一声口令,8 条大汉一齐松了手, 气球升上了天,上升到 1800 米的高度,并且飘移了 1500 米的距离才降落到地。

约瑟夫兄弟成功以后,立刻向法国巴黎科学院报告了他们的成就,巴黎科学院邀请他们到首都巴黎去表演,让更多的人看到热气球升空的奇观。

经过一段时间的精心准备,他们哥俩制作了一只高达 22.8 米的气球,而且气球上画了许多装饰图案,因为他们知道,国王路易十六和王后也将亲临观赏。

1783 年 9 月 19 日,秋高气爽,阳光灿烂。在巴黎的凡尔赛宫前,围观者人山人海,约瑟夫哥俩做好了一切准备,只要国王和王后一到,马上就可进行。

这次他们在气球下吊了一只笼子,准备在笼子里放一头绵羊、一只公鸡和一只鸭子。

一切准备就绪,国王和王后来了,围观的人群顿时发出了欢呼声。约瑟夫哥俩把 3 只家畜放入笼子,随即点燃了火堆。

气球在人们的欢呼声中徐徐升空,在空中飞行了 8 分钟,最后在 2500 米以外的地方降落下来,经过检查,3 只家畜只受了一点轻伤。

“成功啦!好样的,约瑟夫!”人们大声叫道。

路易十六国王将圣米歇尔勋章授予了约瑟夫兄弟:“你们为法国做了一件十分有意义的事,我感谢你们。”

动物试飞以后,他俩又积极准备进行载人飞行。按照国王的意图,他们需要制作一只更大的新气球,能够载两人升空。那么,让哪两个人进行这种冒险的试验呢?这可是一件具有生命危险的差使。国王想让两名被判处死刑的罪犯乘气球飞行,如果飞行成功,便赦免他们。但是,国王的意见却遭到了一个名叫德·路泽尔的人的反对,他是一名气球飞行的积极支持者。

“这怎么行呢?”路泽尔大声辩论道,“我们怎么能把第一个升空飞行的荣誉给一个罪犯呢?这不是亵渎吗?如果没有人敢试,我上!”

终于,国王接受了路泽尔的意见,同意先让他一个人升空试一下。 1783 年 10 月 15 日,路泽尔乘坐在气球上,升到了 26 米的高度,在空

中逗留了大约四五分钟。载人热气球终于成功了!

路泽尔的行为,鼓舞了人们飞向天空的勇气,一时间,气球热从法国传到了英国,又传到了美国,人们纷纷将这项活动视作一种时髦。

在气球的发源地法国,当蒙特哥菲尔兄弟在故乡公开试验热气球的消息传到巴黎,法国科学院便立刻拨款委托年轻的物理学教授夏尔帮助他们尽快成功。夏尔教授错误地认为热气球不可能上天,只能利用比空气还轻的氢气充填在气球内,气球才可以浮升起来。

于是,夏尔教授参考热气球的设计,自己开始制造氢气球。1783 年 8 月26 日,第一只不载人的氢气球升上了天空,这次飞行以后,夏尔又对氢气球作了一些改进。

1783 年 12 月 1 日午后 1 时 45 分,夏尔和制作氢气球的罗伯特兄弟之一

乘氢气球从巴黎升空,翱翔了 2 小时,行程 43 千米,降落在巴黎郊区的田野

里。然后,夏尔一人再次起飞,气球一直升到 2750 米的高度,飞行持续了

35 分钟以后安全着陆。这是人类历史上氢气球第一次载人飞行。

以后,有人开始在气球上对云层进行气象观察记录;又有人开始把气体从气球中放出来使之下沉,或将气球下吊的篮子里的沙袋抛掉使它上升,进行大胆的气球操纵。这些有趣的实验,甚至吸引了贵妇人和小姐们,她们也希望能乘坐气球上天消遣一番。

但是,氢气易爆燃,易散逸,它逐渐地被氦气所取代了。

1935 年,美国制造了“探险者 2 号”同温层气球,其中充填的就是氦气,

它的容积达 15 万立方米,直径为 28 米,可以上升到 2.2 万米的高空,对宇宙射线、太阳光谱、对流层边界和地球凸度等进行考察。

今天,气球仍是科学家们进行科学研究的一种有用工具。例如,气象学家定期发放气象气球,利用它上面的探测仪器进行气象观测;甚至宇航员也将气球作为探测行星的重要工具呢!科学家可以从绕金星飞行的探测器上释放出气球,气球下吊装着探测仪器,它们在金星大气中飘浮,探测仪器将各种信息数据和拍摄到的照片传送到绕金星飞行的探测器,探测器再将这些信息数据和照片发回地球。

气球真是一种有用的飞行器啊!