Путешествия и открытия        26 октября 2016        101         0

Воздушный шар профессора Шарля

Париж, конечно, не мог остаться равнодушным при получении известия об испытании 5 июня 1783 г. Академия наук, рассмотрев донесения, выделила комиссию для изучения вопроса, а братьев Монгольфье пригласили повторить публично их опыт в Париже за счет Академии наук… Однако академики не торопились с «изучением» изобретения…

Париж, уже набухший революционными идеями эпохи Вольтера. Дидро и других энциклопедистов (дело происходило всего за шесть лет до штурма Бастилии революционным народом), не мог примириться с медленными темпами, какими научный мир готовил показ нового открытия. В печати появился призыв провести общественную подписку для воспроизведения опыта Монгольфье частными средствами и силами. Газеты быстро собрали 10 000 франков, и общественность поручила соорудить баллон молодому талантливому профессору Шарлю. Он был хорошо известен в Париже своими публичными лекциями по физике, очень живыми и увлекательными, на которых демонстрировал интересные опыты, особенно в области электричества.

Шарль энергично взялся за дело.

Ему предстояло разрешить две задачи: во-первых, установить и выбрать источник подъемной силы и, во-вторых, соорудить соответствующую оболочку и оснастку. Относительно опыта братьев Монгольфье Шарль знал очень немногое: опыт был произведен в большом масштабе, и изобретатели наполняли баллон неизвестным дымом, который оказался вдвое более легким, чем атмосферный воздух у поверхности земли. Шарль понимал, что с увеличением размеров оболочки, помимо большей эффективности самой демонстрации, легче побороть технические трудности. Вес оболочки составляет меньшую долю, так как этот вес пропорционален поверхности шара, а подъемная сила — его объему.

Труднее был вопрос об источнике подъемной силы, так как никаких подробностей предыдущего опыта никто не знал. Шарль пришел к такому выводу: если «монгольфьеров газ» (так был назван дымный воздух) при собственном весе, вдвое меньшем воздуха, поднял тяжелую оболочку, то такую же оболочку с большим успехом поднимет и водород, вес которого в 14 раз меньше веса воздуха.

Но, избрав водород, он должен был решить еще две технических задачи: 1) подыскать оболочку достаточной легкости и непроницаемости; 2) добыть нужное количество водорода. Обе задачи были одинаково важными и трудными, а вторая осложнялась еще тем, что в те годы водород применялся только в лабораториях и его умели изготовлять лишь в очень небольших количествах, только для опытов в комнатной обстановке.

Шарль нашел удачные решения в обоих случаях.

Два механика — братья Робер изготовили для оболочки материал нужных качеств из шелковой легкой ткани, покрыв ее раствором каучука и скипидара (резина лишь незадолго перед тем появилась в Европе). Но при дороговизне шелка и водорода пришлось ограничиться баллоном диаметром 3,6 м, т. е. много меньших размеров, чем у братьев Монгольфье.

К 23 августа оболочка была готова и испытана на газонепроницаемость при наполнении ее воздухом. В тот же день начали и газодобывание.

На небольшом дворе была установлена прочная бочка. В ее плотно пригнанную верхнюю крышку вставили две трубки: одну более широкую, с воронкой, а другую — подлиннее, с краном. Вторая трубка соединялась с нижним отростком оболочки баллона. В воронку ссыпали железные опилки и подливали воду и серную кислоту; через вторую трубку время от времени выпускали водород, который выделялся в бочке в результате химической реакции. Процесс добывания газа сильно осложнялся тем, что вся аппаратура сильно нагревалась, а выделявшиеся пары воды проникали вместе с газом внутрь оболочки. Приходилось все время смачивать или даже поливать водой нагревавшиеся части аппаратуры, а воду, конденсировавшуюся внутри баллона, выпускать через кран.

В первый день оболочку успели наполнить треть ее объема. Однако и эта работа была сделана даром, в связи с оставленным открытым по ошибке краном на ночь. Из-за этого пришлось еще три дня поработать. Было затрачено полтонны железных опилок и более 200 кг серной кислоты только на то, чтобы получить всего около 25 м3 водорода, которые дали баллону избыточную подъемную силу всего 9 кг.

Только к 26 августа было закончено наполнение газом. Оболочка все же пропускала понемногу газ, и за каждую ночь подъемная сила уменьшалась на 1—1,5 кг. Но даже и невыполненная оболочка давала достаточную тягу вверх.

Баллон закрепили на привязном тросе и подняли вверх метров на 20—30. Появление такого чуда над крышами домов вызвало сильное скопление публики, так что сочли за лучшее снова притянуть шар к земле.

Больших трудов стоило доставить баллон на Марсово поле, где была назначена на следующий день публичная демонстрация. «Пузырь», который с трудом вписывается в комнату площадью 13—14 мг, не так легко было провезти по городским улицам несколько километров, да еще темной ночью. Сперва хотели нести шар в поднятом состоянии, но от этого отказались, так как при ветре можно было сильно повредить баллон. Для удобства прохождения в воротах шар наполнили газом не до конца, имея в виду закончить наполнение на месте. За воротами баллон был установлен на носилки и окружен факельщиками и стражей — конной и пешей.

dobyvanie-gaza

Добывание газа и наполнение первого водородного баллона для подъема 27 августа 1783 г.

С утра 27 августа шар наполнили газом до полного объема. Уже к 3 часам дня все поле было сплошь усеяло зрителями — насчитывалось до 300 000 человек. Ровно в 5 часов, по сигнальному выстрелу из пушки, баллон отпустили, и он быстро взвился вверх при радостных кликах толпы. Набежавшая туча скрыла на несколько минут баллон, но потом он снова показался… Пошел дождь… Шар скрылся из виду, но люди долго не расходились, обмениваясь впечатлениями и гадая, когда и где, в какой далекой стране опустится французский «глобус».

Парижские корреспонденты для русских газет в то время в Петербурге и в Москве писали:

«Делавшие опыт были так сильно предуверены, что этот шар в вышине долго будет держаться, что подвесили к нему карман из кожи и положили туда записку, в коей был показан день и час, пуска его вверх, с просьбой, чтобы его нашедший, вручил г. Шарлю и Роберту… Они предполагали, что по количеству горючего воздуха, содержащемуся в этой машине, она на воздухе пробудет от 20 до 25 дней…»

Конечно, эти надежды были чистой фантазией. Шар, наполненный газом почти без слабины, был снизу завязан, а значит, газ в нем был закупорен. По мере подъема вверх, попадая в более разреженные слои атмосферы, газ должен был все время расширяться; от этого внутреннего давления оболочку стало распирать, и, в конце концов, «пузырь» должен был лопнуть. Но если бы даже он не лопнул (например, при открытом отверстии внизу), все равно баллон опустился бы в течение первых же суток, так как водород неизбежно просачивался сквозь поры оболочки наружу, а наружный воздух входил внутрь баллона, и подъемная сила шара неизбежно должна была уменьшаться.

И на самом деле, разорвавшаяся оболочка упала уже через четверть часа в расстоянии нескольких километров от Парижа, на окраине села Гонесс.

Финалом опыта была прикурьезная сцена.

Крестьяне, которые видели спускавшийся шар, сперва поспешили из любопытства поближе, но затем остановились, пораженные конвульсивными движениями оболочки (внутри ее еще оставался газ, а ветер понемногу трепал шелк). Было решено, что упавшее чудовище хочет снова взлететь. По адресу шара посыпались угрозы, ругань. Один парень выпалил из ружья… Шар все шевелился. Но вот движения его стали реже и реже… — Ага, чудовище умирает! Надо его добить! — Посыпался град камней. Потом один из крестьян, по смелее, отважился подойти вплотную и приподнял «шкуру», чтобы посмотреть, что под ней. Но его отшибло вонючим запахом уже загрязненного водорода. Переждали еще немного. Наконец, видя, что шар больше не шевелится, крестьяне дружно набросились на чудовище с вилами и лопатами. Растерзанную оболочку привязали для посрамления к хвосту лошади и торжественно повезли по всей деревне к сельскому попу. Последний призвал на помощь еще других грамотеев, и тут только из записки, найденной в кармане, выяснилось, с каким «чудовищем» крестьяне имеют дело.

Такова судьба первого «пузыря», построенного Шарлем по примеру братьев Монгольфье, но без применения «монгольфьерова газа».

«Воздухоносные шары», прозванные соответственно монгольфьерами и шарльерами, — вот что овладело умами французов летом 1783 года.

Добавить комментарий

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