Путешествия и открытия        22 октября 2016        129         0

Изобретение братьев Монгольфье

Революционное изобретение

В середине XVIII века в провинциальном городке Аннонэй на юге Франции, недалеко от гор. Лиона, проживала семья бумажного фабриканта Монгольфье. Глава семьи, здоровый, крепкий человек, за всю жизнь ни разу не изменил привычке своей спать ложиться в 7 часов вечера и вставать в 4 часа утра. Как человек педантичный, он был весьма требователен и своих многочисленных детей строго воспитывал. Двенадцать сыновей его и четыре дочери — все «вышли в люди».

Жозеф, двенадцатый ребенок в этой семье, унаследовавший от отца далеко не все черты его характера, был рассеян, своеволен и не совсем дисциплинирован. Но уже с ранних лет отец отдает должное его уму, наблюдательности и настойчивости. Заинтересовавшись в школе естественными науками, Жозеф продолжает учение дальше путем самообразования. По окончании колледжа в родном городе он оставляет семью и практически, по собственной системе, изучает, главным образом, химию. Занятие это дает ему даже заработок, так как некоторые составленные им краски находят сбыт.

Но, конечно, нельзя было остановиться на такой «кустарщине», и Жозеф, не прося денег у отца, отправляется в Париж, чтобы продолжить там свое учение. Скудность средств его не останавливает — он путешествует пешком. В столице он прослушивает публичные лекции по химии и физике, усердно посещает лаборатории и научные кабинеты. Он везде входит в суть вопросов до последних мелочей и завязывает, наконец, знакомство с ученым миром. Но эта страница его жизни скоро обрывается: отцу нужны помощники, и он вызывает сына домой. Обратный путь Жозеф тоже делает пешком, причем в дороге продолжает наблюдать, как и где люди работают, в каких мастерских, какие применяют машины, как используют при этом силы природы и т. д. Его ум неутомимо ищет новых технических усовершенствований и занят постоянно изобретательством.

zhozef-mongolfie

Жозеф Монгольфье (1740—1810 гг.). На гравюре под фамилией подпись: кавалер ордена св. Михаила, изобретатель аэростатического искусства.

На фабрике отца Жозеф Монгольфье имеет возможность развернуть свои изобретательские способности. Здесь он вносит улучшения в производственные процессы бумажной мануфактуры и занимается оборудованием новых мастерских. Он сходится на этой почве со своим младшим братом Этьеном, ведь он по требованию отца стал управлять их старой фабрикой. Незадолго перед тем Этьен блестяще окончил строительную школу в Париже и уже зарекомендовал себя талантливым архитектором.

etien-mongolfie

Этьен Монгольфье (1745—1799 гг.) Под фамилией подпись: сотрудник и изобретатель аэростатического искусства.

Одна и та же изобретательская жилка, тесно сблизившая обоих братьев, помогла им усовершенствовать бумажное производство, расширить его и обогатить нововведениями, заимствованными из других стран.

Общие интересы часто заставляли братьев вести беседы по разным вопросам естествознания и, прежде всего, о силах природы.

В этих беседах, говоря об энергии воды, которая умело использовалась в их мастерских, они неизбежно говорили и об энергии ветра, которой тоже частично пользовались в их производстве. А наблюдения за ветром никак не могли обойтись без наблюдений за облаками: совершенно ясно, что облака и тучи носятся по воле ветров, как, например, пыль и дым. Только, как объяснить, что массы воды, падающие дождем или снегом, подолгу остаются в воздухе? Если разгадать эту тайну, которая неизвестна современной им науке, то, пожалуй, можно будет по желанию отправить в атмосферу какой-нибудь предмет и с земли? И не на привязи, как бумажный змей, а в свободный полет…

Заманчивость последней мысли настолько соблазнила братьев Монгольфье, что они решили испробовать сначала искусственное облако. Они для этого стали делать шаровые оболочки из бумаги и наполняя их паром. Однако предательский пар быстро сгущался, и оболочка намокала. Пришлось от пара отказаться. Стали думать, нельзя ли заменить пар чем-либо другим.

Другое решение было подсказано в 1782 году, когда в руки братьев попалась переводная книга Пристли из Англии — «О разных видах воздуха».

— Водород! Вот что нам нужно! — решают братья Монгольфье после прочтения книги Пристли.

Снова они делают бумажные оболочки и тщательно наполняют их водородом. Однако повторяется прежняя неудача: как и у Кавалло, пузыри не взлетают потому, что бумага быстро пропускает летучий водород. Но Кавалло, ученый, нуждался в «летающих пузырях» только для лабораторных опытов и, не сумев их сделать, бросил затею. А братья Монгольфье — изобретатели — гнались за искусственным облаком, втайне мечтая — почем знать? — что на нем или под ним найдется местечко и для человека. Они не оставили своих исканий и надежд. Они продолжали работать.

«Быстрее приготовь как можно больше материи из шелка, веревок, потом ты увидишь самую удивительнейшую в мире вещь». Эта записка, присланная старшим братом, бывшим по делам в Авиньоне, младшему брату в Аннонэй, долгое время хранилась потомками Монгольфье.

Жозеф писал Этьену сейчас же после удачного опыта, сделанного для проверки его наблюдений над дымом. Ведь дым стелется по небу подобно облакам. Что бы он собой ни представлял, надо попробовать воспроизвести с помощью дыма искусственное облако. Был сшит из материи мешок в виде замкнутой коробки, в который напустили дым от бумаги, горевшей на решетке камина. Ура! Когда коробку выпустили из рук, она пошла вверх и остановилась под потолком.

По возвращении Жозефа домой оба брата вновь и вновь спорили, почему облака висят в воздухе и что такое представляет собой дым. Ранее высказывались, что огонь гораздо «жиже» или же «тонее» чем воздух, что флогистон является носителем тепла — вещество огня невидимое и летучее. Но в эпоху Монгольфье такие утверждения свой век уже отживали. Модна была новая сила природы, доселе неизведанная— электричество. Во многих случаях электричеством объясняли такие явления природы, для которых не могли найти иных более правдоподобных объяснений. Братья Монгольфье тоже решили, что главной причиной для плавания облаков это внутри них разлитая «электрическая жидкость», существование которой было доказано в Америке Франклином на убедительных опытах с воздушными змеями. Такая «жидкость» дескать, заставляет облака отталкиваться от поверхности земли, как, к примеру, отталкиваются один от другого легкие шарики, заряженные статическим электричеством. Очевидно, та же самая причина и дым гонит вверх.

Придя к такому объяснению, братья Монгольфье сделали вывод, что чтобы получить легкий летучий дым надо сжигать подходящие материалы. Отдавая дань схоластике прежних веков, они выбрали смесь шерсти с мокрой соломой: соединение животного начала (шерсть) с растительным (солома) должно дать, казалось им, больше «электрической жидкости».

При первом пробном наполнении таким дымом оболочки объемом около 2м3 их «облако» случайно загорелось. Но все же оно оторвалось в воздух, и по существу этот опыт, проделанный еще в 1782 году, разрушил их последние сомнения.

Для второго опыта был выбран ясный день ранней весной следующего года. Была приготовлена шаровая бумажная оболочка диаметром около 3,5 м. Посмотреть опыт были приглашены родные и знакомые. На этот раз все обошлось без происшествий: шар прекрасно оторвался и в воздухе продержался около десяти минут, поднявшись, примерно, на 300 м.

О чудесном «пузыре-облаке» заговорил весь городок Аннонэй. Но чем больше говорили, тем менее верили: виданное ли дело, чтобы такой громадный мешок мог летать сам собой, без фокуса или колдовства? Здесь, конечно, не обошлось без нечистой силы.

Братья Монгольфье решили положить конец всем пересудам и получить официальное признание своего изобретения. Воспользовавшись собранием в городке Аннонэй знатных представителей из местной провинции, которое назначено было на 5 июня 1783 г., они приурочили к этому дню публичное демонстрирование своего опыта.

Своевременно была изготовлена новая шаровая оболочка объемом 22000 куб. фут., т. е. диаметром 11,4 м. Сшита была оболочка из холста, и усилена для прочности пршитой веревочной сеткой; для лучшей непроницаемости вся поверхность была оклеена еще бумагой. По экватору шара был нашит пояс длиной 35 м; к нему были прикреплены поясные веревки, свисающие вниз, за которые удерживали шар при наполнении. Внизу оболочка оканчивалась деревянным обручем, диаметром около 1,5 м, который оставался, конечно, открытым. Вся оболочка с веревками и обручем весила 227 кг.

Когда зрители увидели гигантский обмятый с боков мешок, подвешенный выше трехэтажных домов и спускавшийся, до земли, когда они услышали из уст братьев Монгольфье, что это чудовище взлетит и будет плавать в воздухе, как пылинка, то никто не хотел верить. При всем уважении к учености фабрикантов, это казалось совершенно невероятным, тем более, что изобретатели обещали проделать свой опыт с помощью самых простых средств и совершенно открыто, безо всякой утайки! Некоторые подумывали даже, как это частенько бывает по отношению к изобретателям: в своем ли они уме?

Но вот под мешком развели огонь, появился дым, и «чудовище» начало полнеть, полнеть, пока не превратилось в громадный глобус, слегка вытянутый по высоте… Видно было, что восьми рабочим, державшим шар за веревки, приходится не так-то легко: «чудовище» рвется из рук.

Команда — «пускай!», и шар, действительно, взмывается в небо.

shar-mongolfie

Подъем первого воздушного шара, наполненного нагретым дымным воздухом в городке Аннонэй 5 июня 1783 г.

Баллон поднимался около 10 минут, дойдя, по оценке зрителей, до высоты около 2000 м. Потом он пошел по ветру, примерно, горизонтально и, наконец, спустился, в расстоянии 2,5 км от места подъема.

Официальный протокол, который скрепили подписями должностные лица, засвидетельствовал все подробности проделанного опыта. Протокол был направлен в Париж, в Академию наук.

Так было официально заверено это изобретение, сущность которого, увы, не могли верно объяснить и сами изобретатели.

Однако последнее обстоятельство нисколько не опорочивает всей ценности и громадного значения первых опытов братьев Монгольфье. Идея использовать горячий дымный воздух для привязного, а может быть и для свободного, подъема над землей легких оболочек не была в истории новой, хотя братья Монгольфье этого и не знали. Также не была новинкой мысль об устройстве для подъема человека воздушного судна в виде пустотного баллона, как предлагал в свое время Лана (вакуум). Но было бесспорно новым объединение этих двух идей в одном предложении и оформление его в таком масштабе, который не оставлял больше никаких сомнений в возможности практического передвижения человека в воздухе.

Другая не менее важная заслуга французских изобретателей заключается как раз в том, что они сумели впервые благополучно разрешить технологическую задачу: построить легкую, прочную и достаточно непроницаемую оболочку, способную держать нагретый воздух при значительной подъемной силе. Во времена братьев Монгольфье эта задача считалась практически неосуществимой. И неудачи в постройке таких оболочек объясняют безуспешность всех попыток добиться аэростатических подъемов в прежние годы.

Таким образом, изобретение братьев Монгольфье, взбудоражившее умы человечества, было выдающимся даже в эпоху промышленного переворота в конце XVIII века.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *