Pożeglować z wiatrem

OD NASZEGO KORESPONDENTA Z KANADY

„DAJCIE MI NATYCHMIAST TROCHĘ PŁÓTNA I SZNURA, A POKAŻĘ WAM COŚ, CO ZADZIWI CAŁY ŚWIAT!” (JOSEPH MICHEL MONTGOLFIER, 1782).

BUCH! Płomień strzela w górę, ogrzewając wielobarwny kokon, który zaczyna się delikatnie wzbijać ku niebu. Lot pięknym, kolorowym jak tęcza balonem napawa radością i pozwala odpocząć po stresach życia codziennego. „Uspokaja i jednocześnie ekscytuje” — mówi z zadumą długoletni entuzjasta żeglowania w przestworzach.

Odkąd na początku lat osiemdziesiątych XVIII wieku bracia Joseph Michel i Jacques Étienne Montgolfierowie dokonali pierwszego udanego startu, ludzie nie mogli się oprzeć fascynacji lotami balonowymi (zobacz ramkę poniżej). Ale podróżowanie balonem dla sportu stało się możliwe dopiero w latach sześćdziesiątych XX wieku. Zaczęto wtedy stosować niepalne powłoki oraz bezpieczne i niedrogie palniki zasilane propanem, umożliwiające ogrzewanie powietrza wewnątrz i regulowanie jego temperatury.

Balon z bliska

Gdy się przyjrzeć z bliska pięknemu, kolorowemu balonowi, widać różnobarwne pasy materiału, zwężające się ku dołowi. Niektóre balony po napełnieniu powietrzem mają ponad 15 metrów szerokości i 25 metrów wysokości.

Pomysłowi baloniarze dla podkreślenia indywidualności nadają swym aerostatom oryginalne kształty, na przykład zwierząt, butelek, a nawet klownów. Ale niezależnie od wyglądu wszystkie te powietrzne statki, bezszelestnie żeglują po niebie dzięki tym samym zasadom.

Pilot i pasażerowie przebywają w lekkim, wytrzymałym koszu wiklinowym, przymocowanym linami dokładnie pod otworem balonu. Niektóre gondole wykonuje się z aluminium. Powyżej kosza, tuż pod wlotem płomienia, widać palnik i zawory regulujące. Butle z paliwem umieszczone są w koszu.

 Przygotowanie do startu

Samolot musi mieć długi pas startowy, żeby się oderwać od ziemi. Natomiast balonowi wystarczy niewielki kawałek terenu pod gołym niebem. Bardzo ważne jest jednak, żeby nad tym miejscem nie było żadnych przeszkód. Czy masz ochotę pożeglować w ciszy tym statkiem powietrznym? Ale zanim wdrapiesz się do gondoli, musisz poczynić trochę przygotowań.

Najpierw kładzie się na boku kosz, a od niego rozpościera na ziemi pustą powłokę wzdłuż kierunku wiatru. Za pomocą dużej dmuchawy wypełnia się powłokę balonu powietrzem. Następnie kieruje się do niej ogrzane powietrze, tak by balon wraz z koszem znalazł się w pozycji pionowej. Potem jeszcze trzeba sprawdzić cały sprzęt, zwłaszcza przewody gazowe, a także upewnić się, czy w koszu znajdują się końcówki lin klapy i rozrywacza. Dopiero teraz pilot może zaprosić pasażerów i rozpocząć podróż. Niektórzy baloniarze zabierają też odpowiednie urządzenia radiowe. Pozwala im to utrzymywać kontakt z ekipą, która podąża za nimi samochodem, żeby po wylądowaniu zabrać sprzęt i pasażerów.

Pożeglować z wiatrem

Większość entuzjastów takiego latania nie wzbija się wyżej niż na 100 metrów, by móc  spokojnie sunąć nad ziemią i obserwować, co się dzieje poniżej. Z tej wysokości słychać nawet śmiechy i okrzyki ludzi, którzy widzą nad swymi głowami coś, co przypomina niesiony wiatrem puch dmuchawca. Niektórzy baloniarze wolą żeglować na wysokości co najmniej pół kilometra. Bez zapasu tlenu nie powinno się jednak szybować powyżej 3000 metrów (zobacz ramkę „Loty na dużych wysokościach”).

A jak wylądować? Pomoże w tym grawitacja. Ponadto można regulować prędkość opadania, pociągając za linę klapy i upuszczając gorące powietrze. Ale poruszanie się w płaszczyźnie poziomej to już zupełnie inna sprawa. Tu pilot jest zdany na łaskę żywiołów. „Nigdy nie leci się tak samo, bo to wiatry narzucają kierunek i szybkość” — wyjaśnia pewien wytrawny baloniarz. Na różnych wysokościach prądy powietrzne mogą mieć inną siłę i kierunek. Nierzadko na wysokości 100 metrów wiatr wieje w jedną stronę, a 100 metrów wyżej — w przeciwną.

Ponieważ balon porusza się z taką samą prędkością jak wiatr, pasażerowie mają wrażenie, że wiszą nieruchomo nad obracającą się pod nimi ziemią. „Załoga lecącego balonu może śmiało rozłożyć mapę bez obawy, że wiatr ją zdmuchnie” — wyjaśnia czasopismo Smithsonian.

Doskonalenie sztuki latania

Najlepiej lata się przy minimalnym wietrze. Sprzyjające warunki panują zazwyczaj tuż po wschodzie albo krótko przed zachodem słońca. Baloniarze najchętniej latają rankiem, gdy temperatura powietrza jest niższa, co daje lepszą siłę nośną. Ktoś, kto wystartuje późnym popołudniem, ryzykuje lądowanie po zmroku.

Opanowanie sztuki latania to kwestia praktyki. Bardzo ważna jest umiejętność trafienia na masy powietrza przemieszczające się w pożądanym  kierunku i utrzymywania kursu. Doświadczeni lotnicy wykorzystują metodę schodkową. Wznoszą się na pewną wysokość, zatrzymują się na niej, a potem znowu uruchamiają na chwilę palnik. Gorące powietrze dociera do szczytu powłoki i balon unosi się wyżej.

Pilot musi włączać palnik w odpowiednich momentach oraz uważać, by nie stracić kontroli nad balonem. Nawet chwilowa dekoncentracja może spowodować nieoczekiwane opadanie. Czujny pilot pamięta, że źródło ciepła znajduje się zazwyczaj 15—18 metrów poniżej czubka powłoki, zanim więc cały balon zareaguje na dodatkowe porcje ciepła, upłynie od 15 do 30 sekund.

Lądowanie może być bardzo ekscytujące, zwłaszcza przy silnym wietrze i w terenie, na którym nie ma zbyt wiele miejsca. Zdaniem pewnego eksperta „lepiej się wtedy zdecydować na gwałtowne uderzenie o ziemię we właściwym miejscu, niż na miękkie lądowanie w ogrodzie zoologicznym na wybiegu dla lwów”. Najlepiej jednak łagodnie osiąść na ziemi, zwłaszcza gdy pozwalają na to warunki.

Różnobarwne balony na ogrzane powietrze zapewne będą dalej cieszyć się popularnością, wielu bowiem uczestniczy w różnych zawodach i pokazach, inni zaś latają dla czystej przyjemności.

[Ramka i ilustracje na stronach 14, 15]

PIERWSZE LOTY BALONOWE

Joseph Michel i Jacques Étienne Montgolfierowie, synowie zamożnego producenta papieru z Annonay, zbudowali i wypuścili pierwszy w historii balon na ogrzane powietrze. W latach osiemdziesiątych XVIII wieku prowadzili oni pierwsze eksperymenty z balonami wykonanymi z papieru, które ich zdaniem unosiły się za sprawą dymu ze spalanej słomy i wełny. Wkrótce jednak zrozumieli, że siłę nośną zapewniało ogrzane powietrze.

Kiedy później zaczęli konstruować balony z tkaniny, zauważyli, że im były większe, tym wyższe osiągały pułapy i cięższe unosiły ładunki. W czerwcu 1783 roku z rynku w Annonay wypuścili największy balon, jaki do tej pory zbudowali. Wznosił się on mniej więcej przez dziesięć minut, po czym opadł na ziemię.

Obaj bracia uznali, iż nastał czas na lot załogowy. Najpierw jednak, we wrześniu 1783 roku, na oczach tysięcy obserwatorów zgromadzonych w Wersalu wypuścili balon z kaczką, kogutem i baranem w koszu. Zwierzęta przeżyły ośmiominutowy lot bez żadnych skutków ubocznych. Wkrótce potem, 21 listopada 1783 roku, dokonano pierwszej próby lotu z ludźmi na pokładzie. Przekonano Ludwika XVI, by pozwolił dostąpić tego zaszczytu dwom szlachcicom. Wystartowali z Château de la Muette i przelecieli nad Paryżem około 8 kilometrów. Po 25 minutach balon się zapalił, musieli więc lądować.

Wynalazkiem tym zainteresowała się paryska Akademia Nauk. Profesor Jacques Charles, jeden z najlepszych podówczas fizyków, dzięki współpracy z dwoma umiejętnymi konstruktorami, braćmi Robert, zbudował pierwszy balon wypełniony wodorem. Próbę przeprowadzono 27 sierpnia 1783 roku. Statek w ciągu 45 minut pokonał dystans około 25 kilometrów. Balonów tego typu, zwanych szarlierami, używa się do dziś, a ich konstrukcja w zasadzie nie uległa zmianie.

[Ramka na stronie 17]

LOTY NA DUŻYCH WYSOKOŚCIACH

Anglik Henry Coxwell zasłynął jako pionier lotów na dużych wysokościach. We wrześniu 1862 roku zabrał Jamesa Glaishera z Brytyjskiego Towarzystwa Meteorologicznego na obserwacje naukowe na dużych wysokościach. Osiągnęli wysokość prawie 9 kilometrów, i to bez aparatów tlenowych!

Przekroczywszy wysokość 8 kilometrów, Coxwell, z trudem oddychając mroźnym rozrzedzonym powietrzem, rozpoczął przygotowania do obniżenia pułapu. Ale ponieważ balon cały czas wirował wokół swej osi, linka od zaworu poskręcała się i Coxwell musiał wspiąć się po siatce, by ją odplątać. Glaisher stracił przytomność, więc Coxwell musiał ciągnąć linkę zębami, mając ręce zgrabiałe z zimna. W końcu jednak balon zaczął opadać.

Obaj mężczyźni odzyskali siły i zdołali zmniejszyć tempo opadania balonu. Osiągnęli maksymalną wysokość około 9 kilometrów. Wynik ten pozostawał rekordem ponad 100 lat. Ich lot balonem z otwartą gondolą należy do największych wyczynów w dziejach aeronautyki, ponieważ nie używali aparatów tlenowych, nie mieli odpowiedniej odzieży ochronnej i nie wiedzieli prawie nic o górnych warstwach atmosfery.

[Ilustracja na stronie 15]

Wnętrze powłoki w trakcie napełniania powietrzem

[Ilustracja na stronie 15]

Ogrzane powietrze umożliwia start i lot balonu

[Ilustracja na stronie 16]

Niecodzienne kształty balonów