ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ
летание на аппаратах
легче воздуха (в отличие от авиации). До нач. 20-х гг. 20 в. термин
"В." обозначал передвижение по воздуху вообще. Зарождение науч. основ В.
и первые попытки подняться в воздух, используя законы аэростатики, относятся
к 18 в. Как свидетельствует летопись, в России попытка подъёма на большом
шаре, наполненном дымом, относится к 1731 (записки С. М. Боголепова, воспроизведённые
в рукописи А. И. Сулукадзева "О воздушном летании в России с 906 лета по
Р. X."). В 1783 чл. Петерб. АН Л. Эйлер вывел формулы для расчёта подъёмной
силы аэростатов. В том же году французы бр. Ж. и Э. Монгольфье построили
аэростат, назв. воздушным шаром. На этом шаре, наполненном тёплым
воздухом, в Париже 21 нояб. 1783 Пилатр де Розье и д'Арланд поднялись и
совершили 25-мин полёт. По предложению франц. учёного Ж. Шарля возд.
шары стали наполнять водородом, подъёмная сила к-рого более чем втрое превышает
подъёмную силу нагретого воздуха того же объёма. Первый полёт длительностью
2,5 ч на наполненном водородом возд. шаре диаметром 8,5 л совершили
(также в Париже) Ж. Шарль и Робер 1 дек. 1783. Воздухоплаватели провели
замеры давления и темп-ры воздуха на выс. 3400 м. В России первые
полёты на возд. шаре совершил француз Ж. Гарнерен 20 июня и 18 июля 1803
в Петербурге и 20 сент. 1803 в Москве. После первых полётов, носивших больше
развлекат. характер, аэростаты стала применять с научными (для изучения
атмосферы, геогр. исследований и др.) и воен. целями. 30 июня 1804 в Петербурге
рус. учёный Я. Д. Захаров и белы, физик Э. Робертсон совершили полёт на
аэростате с целью наблюдения различных физ. явлений. Полёт продолжался
3 ч 45 мин, была достигнута выс. 2550 м. Для торможения
и мягкого приземления Захаров впервые применил канат с грузом на конце
(гайдроп). В февр. 1805 участники рус. кругосветной экспедиции под команд,
адм. И. Ф. Крузенштерна, находясь в г. Нагасаки (Япония), впервые для наблюдения
возд. течений отправили в полёт аэростат, наполненный тёплым воздухом.
В 1849 во время борьбы Италии за независимость австр. войска организовали
с помощью небольших (объёмом 82 м3) свободных аэростатов бомбардировку
Венеции зажигательными и разрывными бомбами. В 1859 в сражении при Сольферино
франц. воздухоплаватель Ф. Надар с привязного аэростата производил разведку
расположении австр. войск, сделав фотоснимки позиций противника. Привязные
аэростаты для разведки и корректирования арт. огня применялись также в
США во время Гражд. войны 1861-65. Во франко-прусской войне 1871 посредством
свободных аэростатов была налажена связь окружённого немцами Парижа с остальной
Францией. За 4 мес на 65 аэростатах объёмом 1-2 тыс. м3было
переправлено 3 млн. писем и депеш общим весом 16 675 кг, а также
150 пассажиров. В 1871 парижские коммунары пользовались аэростатами для
разбрасывания листовок революц. содержания.
С момента возникновения В. до 70-х гг.
19 в. применялись только свободные и привязные аэростаты. Первый проект
управляемого аэростата с возд. винтами, вращаемыми вручную, был выдвинут
в 1784 франц. военным инж. Ж. Менье. В 40-х гг. 19 в. проекты управляемых
аэростатов были предложены рус. военным инж. И. И. Третесским, предусматривавшим,
в частности, ракетный двигатель, и др. изобретателями. 24 сент. 1852 француз
А. Жиффар совершил первый управляемый полёт со скоростью до 11 км/ч
(в
безветренную погоду) на аэростате с паровым двигателем. В 1869 в России
была организована постоянная Комиссия по применению воздухоплавания к воен.
целям. С 1870 в Усть-Ижорском сапёрном лагере под Петербургом производились
наблюдения с аэростатов за передвижениями войск и корректирование арт.
стрельбы по невидимым с земли целям. В 1875 рус. учёный Д. И. Менделеев
выдвинул идею стратостата и обосновал выбор конструкции отд. его
частей. В 1880 был основан воздухоплават. отдел Рус. технич. общества.
С 1 янв. 1880 в Петербурге начинает выходить журн. "Воздухоплаватель",
издававшийся" с перерывами до 1917. В 1885 в Петербурге была учреждена
кадровая команда воен. воздухоплавателей (в 1887 реорганизована в "Учебный
кадровый воздухоплавательный парк"), к-рая приступила к учебно-тренировочным
подъёмам и полётам на аэростатах. По инициативе рус. учёных М. А. Рыкачёва,
Д. И. Менделеева, М. М. Поморцева и др. возобновилось применение В. для
науч. целей. В 1885 в Главной' физической обсерватории, к-рой руководил
акад. М. А. Рыкачёв, были разработаны самопишущие метеоприборы, поднимавшиеся
на шарах-зондах и возд. змеях. 19 авг. 1887 Менделеев на воен. аэростате
совершил полёт из г. Клина длительностью 3ч 36 мин на выс. 3350
м
для
наблюдения солнечного затмения. Рус. учёные использовали для науч. целей
и учебные полёты офицеров, снабжая аэростаты метеоприборами. Одним из организаторов
этих полётов и многократным их участником был воен. учёный проф. М. М.
Поморцев. Ему удалось выработать методику наблюдений, усовершенствовать
существовавшие аэронавигац. приборы и создать новые. Науч. применение В.
не ограничивалось областью метеорологии и аэрологии. Производились попытки
применить свободные аэростаты (позднее дирижабли)
для исследования
труднодоступных местностей. В 1897, вылетев на аэростате объёмом 5000 м3
с о. Шпицберген, швед, воздухоплаватель С. Андре с двумя спутниками пытался
достичь с попутным ветром Сев. полюса, но попытка была неудачной, воздухоплаватели
погнили.
Русский военный привязной сферический
аэростат, применявшийся во время русско-японской войны 1904 - 05.
Привязной змейковый аэростат русской
армии в годы 1-й мировой войны 1914 - 18.
Русский военный дирижабль "Альбатрос"
времён 1-й мировой войны 1914-18.
В 1887 рус. учёный К. Э. Циолковский предложил
проект цельнометаллич. бескаркасного дирижабля с изменением его объёма
в полёте и с подогревом газа. Первый успешный полёт дирижабля со скоростью
22-25 км/ч был совершён франц. воздухоплавателем А. Сантос-Дюмоном,
к-рый 13 нояб. 1899 облетел вокруг Эйфелевой башни в Париже и благополучно
вернулся к месту старта. В 1900 в Германии совершил первый полёт дирижабль
Ф. Цеппелина. Это был дирижабль жёсткой системы, конструкция к-рого вскоре
стала осн. для дирижаблей, строившихся в Германии, Англии и США. Агрессивные
устремления правящих кругов Германии и др. империалистич. держав побуждали
развивать В. прежде всего в воен. целях. В захватнич. войне 1899-1902 против
буров англ, войска применяли сферич. привязные аэростаты. В рус.-япон.
войне 1904-05 и рус., и япон. войска использовали привязные аэростаты для
корректирования арт. огня. С нач. 20 в. получили распространение более
совершенные змейковые аэростаты, созданные немцем А. Парзевалем в 1893.
Такого типа аэростаты, имея сравнительно обтекаемую форму, вертикальный
стабилизатор и боковые паруса, были устойчивы в воздухе и допускали наблюдение
при скорости ветра до 60 км/ч. В италотурецкой войне 1911-12 итал.
войска наряду с привязными змейковыми аэростатами впервые использовали
для бомбометания и разведки 3 дирижабля полужёсткой системы. Накануне и
во время 1-й мировой войны 1914-18 в наиболее развитых капиталистич. странах
на вооружении находились разные типы дирижаблей объёмом от 1500 м3(англ,
мягкий дирижабль для обнаружения подводных лодок) до 68 тыс.
м3(нем.
жёсткий дирижабль для бомбардировки и дальней разведки). Скорость их полёта
80- 130 км/ч, выс. 3500-5000 м.
Во время войны они эффективно
участвовали в мор. разведке и охране берегов, в борьбе с подводными лодками
на местах стоянок мор. судов и при сопровождении судов в море. Также весьма
эффективны были и привязные змейковые аэростаты для разведки поля боя и
корректирования арт. стрельбы. Только Россия, Франция и Германия имели
на фронтах около 550 таких аэростатов наблюдения объёмом 820-1050 м3,
поднимаемых на выс. 600- 2000 м. К концу войны в Великобритании,
Франции и Италии змейковые аэростаты объёмом 100-270 .ч3 стали
подниматься как заграждения против самолётов на выс. 2-4 км.
После победы Великой Окт. соцналистич.
революции по инициативе В. И. Ленина в дек. 1917 началось формирование
первых "социалистических воздухоплавательных отрядов" в гг. Петрограде,
Москве, Саратове, Новгороде и др. В нач. 1918 состоялся 1-й Всероссийский
воздухоплавательный съезд, к-рый наметил программу развития отечеств, воздухоплавания.
В первом сов. научно-авиац. учреждении "Летучая лаборатория" (Москва),
руководимом проф. Н. Е. Жуковским, в мае 1918 был создан аэростатный отдел.
10 авг. 1918 при Реввоенсовете Республики создаётся Полевое управление
авиации и воздухоплавания действующей армии (Авиадарм). Сов. воздухоплаватели
активно участвовали в годы Гражд. войны в боях под Царицыном, Камышином
и др. Новым в боевом использовании привязных аэростатов был подъём их для
разведки и корректирования арт. огня с судов речных флотилий (на Волге
и Днепре), а также с бронепоездов. Впервые аэростат был поднят 16 марта
1919 с бронепоезда "Черноморец", действовавшего на Юж. фронте. 2-й воздухоплават.
отряд во взаимодействии с бронепоездом "Воля" за 2 недели ожесточённых
боёв произвёл 75 подъёмов аэростатов. Сов. воен. воздухоплаватели совершили
на всех фронтах за годы Гражд. войны ок. 7 тыс. боевых подъёмов, проведя
в воздухе более 10 тыс. ч.
27 июля 1920 в честь 2-го конгресса 3-го
Интернационала состоялся полёт свобод ного аэростата. Н. Д. Анощенко, И.
И. Олеринский и Л. Э. Куни подня лись на аэростате с Красной площади в
Москве, достигли выс. ок. 5000 м и приземлились у г. Богородска.
С 1921 начались регулярные полёты на аэростатах с уч. и тренировочной целями
и одновременно проводились науч. наблюдения. 26 янв. 1921 Совет труда и
обороны постановил создать спец. комиссию для разработки программы по В.
и авиац. строительству. Было проведено неск. конкурсов на создание лучших
образцов воздухоплават. аппаратов. 8-9 нояб. 1922 Н. Д. Анощенко, И. И.
Мейснер и Н. Г. Стобровский на свободном аэростате совершили полёт продолжительностью
22 ч 10 мин на расстояние 1273 км (из Москвы до оз.
Лиекса в Сев. Карелии). Это было рекордное достижение. 12 окт. 1924 Обществом
друзей воздушного флота были проведены первые Всесоюзные воздухоплават.
состязания, в к-рых участвовало 8 аэростатов (5 аэростатов объёмом по 640
м3,
2
- по 1437 м3 и 1 - 2000 м3).
Была достигнута
наибольшая выс. 2485 м и продолжительность полёта 23
ч 10
мин.
После окончания 1-й мировой войны в США,
Франции, Италии, Германии и др. странах продолжалось стр-во дирижаблей
различных систем объёмом от 1400 л3 (полумягкая система) до
184 тыс. м3 (жёсткая система) для перевозки пассажиров,
грузов и для воен. целей. Достижения В. в этих странах нашли своё отражение
в полётах дирижаблей 20-х гг. В мае 1926 норвежец Р. Амундсен на дирижабле
полужёсткой системы "Норвегия" (конструкции итал. инж. У. Нобиле) объёмом
18,5 тыс. м3, оборудованном 3 двигателями мощностью по
185 квт (250 л. с.), совершил за 71 ч беспосадочный перелёт
с о. Шпицберген через Сев. полюс на Аляску. В 1928 на таком же дирижабле
У. Нобиле отправился в полёт через Сев. полюс. В 1929 нем. дирижабль жёсткой
системы "Граф Цеппелин" объёмом 105 тыс. м3 совершил
с 3 промежуточными посадками кругосветный перелёт протяжённостью 35 тыс.
км
за
21 день. Средняя скорость полёта была 177 км/ч. Позже, в 1932-37,
дирижабль, совершив 136 полётов в Южную Америку и 7 полётов в США, перевёз
13 110 пассажиров.
Свободный и привязной аэростаты на Красной
площади в Москве 27 июля 1920.
Сферический аэростат в полёте. Аэростат
"СССР ВР-79" (слева). Стратостат "СССР-1" (справа).
В 30-е гг. для изучения стратосферы в разных
странах совершались полёты на стратостатах. 27 мая 1931 бельгийцы А. Пикар
и М. Кипфер на стратостате объёмом 14 300 м3 пробыли
в воздухе 16 ч и поднялись на выс. 15 780 м, а 12 авг. 1932
на том же стратостате Пикар и М. Козине пробыли в воздухе 11 ч 45 мин
и
поднялись на выс. 16 370 м. 30 сент. 1933 сов. стратонавты Г. А.
Прокофьев, К. Д. Годунов и Э. К. Бирнбаум на стратостате (конструкции К.
Д. Годунова) "СССР-1" объёмом ок. 25 тыс. м3 достигли
выс. 19 тыс. м, пробыв в воздухе 8 ч 20 мин. 30 янв. 1934
сов. стратонавты П. Ф. Федосеенко, А. Б. Васенко и И. Д. Усыскин на стратостате
"ОАХ-1" объёмом 24 920 м3 достигли выс. 22 тыс. м,
пробыв
в воздухе 7 ч 04 мин. 11 нояб. 1935 амер. стратонавты А. Стивене
и О. Андерсон на стратостате "Эксплорер-2" объёмом 105 000 м3поднялись
на выс. 22 066 м. Полёты стратостатов и шаров-зондов с автоматич.
радиопередатчиками до выс. 40 км значительно расширили применение
В. для науч. исследований.
В СССР В. получило распространение также
и в спортивных целях - в состязаниях на продолжительность, высоту и дальность
полёта. 9 марта 1935 пилот В. А. Романов и проф. И. А. Хвостиков на аэростате
с открытой гондолой достигли выс. 9800 м, а 3 сент. 1935 И. И. Зыков
и А. М. Тропин на аэростате объёмом 2200 м3 осуществили
рекордный полёт продолжительностью 91 ч 15 мин из Москвы в Актюбинскую
обл., 29 сент.-4 окт. 1937 на сов. дирижабле "СССР В-6" объёмом 19 тыс.
л3 с 3 двигателями мощностью по 177 квт (240 л. с.)
был
установлен мировой рекорд продолжительности полёта - 130 ч 27
мин.
На
борту дирижабля находились 16 чел. экипажа; командир экипажа И. В. Паньков.
Наибольших успехов среди женщин добилась А. П. Кондратьева, к-рая 14-15
мая 1939 на сферич. аэростате "СССР ВР-31" объёмом 600 м3пролетела
за 22 ч 44 мин расстояние 481 км. 16 марта 1941 С.
С. Гайгеров и Б. А. Невернов совершили рекордный (по продолжительности
и дальности) полёт на аэростате из Москвы и Новосибирскую обл., пролетев
за 69 ч 20 мин 2767 км. К началу Великой Отечеств,
войны из 24 официально зарегистрированных мировых рекордов в области В.
17 были завоёваны сов. воздухоплавателями. Широкое применение В. нашло
в годы Великой Отечеств, войны 1941-45. Аэростаты наблюдения вели длительную
арт. разведку, корректировали огонь батарей. Большое распространение в
системе противовозд. обороны гг. Москвы, Ленинграда и др. от налётов нем.-фашистской
авиации получили аэростаты заграждения (A3). Значит, вклад в создание совершенных
конструкций A3 внесли коллективы инженеров, руководимые В. Н. Архангельским,
К. Д. Годуновым. В обеспечении надёжной эксплуатации A3 большую роль сыграли
воен. инженеры, подготовленные в Военно-воздушной инженерной академии им.
Н. Е. Жуковского профессорско-преподавательским составом, возглавляемым
проф. В. А. Семёновым. Кроме привязных аэростатов, в дни войны для перевозки
спец. грузов в тылу применялся дирижабль мягкой системы "В-12" объёмом
3 тыс. м3. В 1944 под руководством инж. Б. А. Гарфа был
сконструирован и построен дирижабль "Победа" объёмом 5 тыс. м3,
показавший
отличные лётные качества. С 1945 по 1947 этот дирижабль применялся на Чёрном
м. для отыскания минных полей, затонувших судов и др. Начиная с 1950-х
гг. полёты отечеств, дирижаблей прекратились. В США и ФРГ до 1960-х гг.
эксплуатировалось неск. дирижаблей мягкой системы. Большинство их полётов
совершалось с рекламными целями.
После окончания Великой Отечеств, войны
спортивное и научное В. в Сов. Союзе продолжает развиваться. 3 июля 1945
на аэростате "СССР ВР-70" объёмом 600 м3 поднялись в
воздух С. А. Зиновеев и А. М. Боровиков для науч. наблюдений атмосферного
электричества, а 9 июля 1945 с аэростата "СССР ВР-63" они провели наблюдение
солнечного затмения. 11 нояб. 1945 на субстратостате "ВР-79" объёмом 2700
м3Г.
И. Голышев и М. И. Волков поднялись на выc. 11 500 м для изучения
физ. явлений в верхних слоях атмосферы. 27 апр. 1949 на аэростате "СССР
ВР-79" объёмом 2700 м3 П. П. Полосухин и А. Ф. Крикун
поднялись на выс. 12 100 м. 25-28 окт. 1950 сов. аэронавты С. А.
Зиновеев, С. С. Гайгеров и М. М. Кирпичёв совершили полёт на том же аэростате
из Москвы в Казахстан, пролетев по прямой ок. 3200 км за 84 ч
24 мин. Полёт происходил на выс. более 5 тыс. м.
50-е
гг. ознаменовались большим скачком в изучении физики атмосферы и,в частности,
закономерностей движения возд. масс. Были открыты т. н.
струйные течения
в атмосфере. Возникла возможность создания карт струйных течений над
всем земным шаром и прогнозирования трассы полёта аэростата с момента его
старта на неск. суток предстоящего полёта. Одновременно с расширением знаний
по физике атмосферы произошли и существ, изменения в воздухоплават. технике.
Хим. пром-сть выпустила новые пластич. материалы для изготовления оболочек
аэростатов (полиэтилен, полиэтилен-терефталат и др.). Эти материалы прозрачны,
прочны, морозостойки, очень легки (1 м2такой плёнки весит
30-50 г) и мало нагреваются лучами Солнца. На аэростате, выполненном из
таких материалов, можно достичь выc. ок. 40 км и продолжительности
полёта более 15 суток. Достижения радиотехники, электроники, автоматики,
точного приборостроения и др. позволили создать надёжно летающие и выполняющие
сложную исследоват. программу беспилотные свободные аэростаты, наз. автоматич.
аэростатами. Ими пользуются для изучения возд. струйных течений, для геогр.
и медико-биол. исследований в нижних слоях стратосферы, как стартовыми
площадками для запуска метеорологич. ракет и подъёма телескопов и т. д.
Аэростат наблюдения на фронте Великой
Отечественной войны 1941 - 45.
Дирижабль "В-1" мягкой системы.
Дирижабль "В-6" полужёсткой системы.
Лит.: Жуковский Н. Е., Теоретические
основы воздухоплавания, кн. 1 - 3 М., 1911 - 12; Циолковский К. Э. Аэростат
металлический управляемый, М. 1892; Молчанов П. А., Полёты в стра тосферу,
М.- Л., 1935; Стивене А. Два полёта американских стратостатов, пер сангл.,
М., 1937; В о р о б ь ё в Б. Н., Ци олковский, М., 1940; Стобровский Н.
Г., Воздухоплавание, М., 1949; е г о ж е. Наша страна - родина воздухоплавания,
М., 1954; Р е в з и н С. В., Свободное воздухоплавание, М., 1951; АнощенкоН.
Д., Воздухоплаватели, М., 1960. Н. Ф.Логинов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я