Balon
Za ostala značenja, vidi Balon (razvrstavanje).
Balon je aerostatički vazduhoplov bez vlastitog pogona, čiji je glavni dio uspunjen gasom lakšim od vazduha. Održava se u vazduhu pomoću razlike u specifičnoj težini vanjskog vazduha i unutrašnjeg gasa. Unutrašnji gas je obično vodonik, helijum, ili vrući vazduh (koji je manje specifične gustine od okolnog atmosferskog).
Treba razlikovati balon od vazdušnog broda, koji ima sopstveni motor za pogon u željenom pravcu, i izduženog je oblika.
Balon s posadom ima gondolu za posadu ispod glavnog rezervoara (balona) za gas. Koristi se u civilne i vojne svrhe, vezan sa zemljom ili slobodan.
Razvoj uredi
Balon je prvi vazduhoplov kojim je čovjek uzletio sa zemlje. Prvi polijetanje (bez pilota) su u Francuskoj ostvarila Braća Mongolfje 5. juna 1783.. U njihovom balonu polijeću 21. novembra 1783. i prvi piloti Žan-Fransoa Pilatr de Rozje i Fransoa Loren d'Arland (François Laurent d'Arlandes) do visine od 1000 metara. Samo nekoliko dana kasnije izvršen je i prvi let balonom ispunjenim vodonikom, piloti su Žak Šarl i Nikolas Luj Robert. Ovaj se balon diže do visine od 3000 metara.
Baloni se već 1794. koriste u vojne svrhe, za osmatranje bojišta. U toj ulozi se koriste sve do Prvog svjetskog rata, kada su uglavnom zamijenjeni avionima. Ponegdje su korišteni za osmatranje i do Drugog svjetskog rata.
Stratosferski baloni se podižu na velike visine u svrhu ispitivanja atmosfere. Švajcarac Ogist Pikar 1931. dostiže 15780 metara. Godine 1957. major Dejvid Simons se podiže balonom zapremine 85000 m³ na visinu od 31089 metara. Zbog malog pritiska i širenja gasa na visini, stratosferski baloni se pune gasom samo u malom dijelu zapremine kod polijetanja, i onda se sami šire pri nižem okolnom pritisku na visini.
Slobodni i vezani baloni uredi
Slobodni balon je oblika lopte i upravljiv je samo po visini. Pravcem se ne može upravljati jer nema kormila ni pogona. Osnovni dijelovi su trup i gondola. Omotač balona je od gumiranog platna ili svile, a s donje strane ima otvor za ulazak vrućeg vazduha, vodonika ili helijuma (rukavac). Na balon je prikačena mreža s konopcima koji se na donjem kraju vežu sa gondolom. Gondola je obično korpa od pruća i služi za smještaj posade i instrumenata. Gondola ima balast (vrećice s pijeskom) koje se odbacuju da se poveća visina. Na vrhu balona je sigurnosni ventil koji se konopcem može otvoriti iz gondole. Ispuštanjem gasa se smanjuje visina.
Vezani balon je vezan sa zemljom čeličnim užetom namotanim na doboš. Koristio se mahom u vojne svrhe za osmatranje ili kao zapreka, ili za meteorološka ispitivanja. Obično su izduženog oblika sa 3 stabilizatora (naduvane vreće napunjene gasom). Omotač balona je od gumiranog platna, i ispunjen je vodonikom ili helijumom. U donjem dijelu omotača je balonet. Rukavac za punjenje gasom se zatvara poslije punjenja. Suvišni gas se ispušta kroz sigurnosni ventil. Korpa je obješena za balon sistemom konopaca oblika mreže.
Prvi vezani baloni su imali oblik lopte i nisu mogli da izdrže vjetar brzine veće od 8-10 m/s. Duguljasti zmaj-balon tipa Parseval-Sigsfeld je konstruisan 1893. u Njemačkoj, i on je bolje izdržavao jači vjetar. Bio je oblika cilindra sa naduvanim stabilizatorima. S usavršavanjem konstrukcije, izdržavaju vjetar do 14 m/s, dostižu visinu 1000-1200 metara i imaju zapremine 850 i 1000 kubnih metara.
Da bi pružili što manji otpor vazduhu, vezani baloni se nadalje izrađuju duguljastog oblika, a neki su sposobni izdržati vjetar i do 25 m/s. Poslije Drugog svjetskog rata vezani baloni se napuštaju za vojne namjene u potpunosti, u svim državama, pošto su zamijenjeni avionima.
Balon bez posade uredi
Može biti vezan ili slobodan, a gondola (ako postoji) služi za smještaj instrumenata. Vezani se koristi u vojne svrhe kao zaprečni balon. Slobodni se koristi za meteorološke svrhe ili za propagandu.
Zaprečni balon je bio u upotrebi kao stalna zapreka za sprečavanje napada aviona. Diže se i spušta pomoću čekrk-agregata.
Meteorološki balon uredi
Meteorološki balon je slobodnog tipa, bez posade, i opremljen instrumentima za meteorološka mjerenja. Loptast je i ispunjen helijumom ili vodonikom. Po namjeni mogu biti za: uzdizanje meteoroloških instrumenata (i za mjerenje vjetra na visini), za određivanje visine oblaka, i posebni koji služe samo za određivanje brzine vjetra na visini.
Prve pokušaje vrši ruska ekspedicija I. F. Kruzenšterna 1806., sa balonima izrađenim od hartije ili životinjske opne. Od početka 20. vijeka koriste se baloni od gume.
Za mjerenje visine oblaka puštaju se mali baloni sa poznatom brzinom uzdizanja, recimo 100 metara u minuti. Osmatrač mjeri vrijeme od puštanja balona do ulaska u oblak. Proteklo vrijeme pomnoženo s brzinom uzdizanja daje visinu baze oblaka.
Za osmatranje brzine i smjera vjetra služi pilot-balon. Dostiže visine od 7 do 18 kilometara, a zatim prsne. Prati se aerološkim optičkim teodolitom sa zemlje.
Za uzdizanje meteo-instrumenata se koriste veći baloni, težine 300-2000 grama punjeni vodonikom. Manji nose radarski reflektivni materijal, i prate se radarom, čime se određuju karakteristike visinskog vjetra. Veći nose radio-sonde i druge instrumente. Instrumenti se spuštaju padobranom poslije rasprskivanja balona na visinama i do 20-30 km.
Stratosferski balon uredi
Stratosferska istraživanja koriste automatske stratosferske balone bez posade. Zapremine su im mnogo veće od običnih meteo-balona. Godine 1954. američki Superskajhuk (Superskyhook) zapremine 94000 kubnih metara dostiže 38400 metara visine. Obloga je bila od lakog polietilena debljine 0.25-0.5 mm. Ovi baloni imaju gondolu za smještaj instrumenata, balasta, radio-uređaja, antenu i radarski reflektor.
Ovi baloni se koriste za ispitivanje sunčevog zračenja, kosmičke radijacije, sastava vazduha i drugih veličina na izuzetno velikim visinama. Uz to korišteni su za dizanje eksperimentalnih životinja, meteoroloških raketa koje se potom ispaljuju s visine od 20 km, mjerenje radijacije poslije nuklearnih probi i tako dalje.
Baloni-igračke uredi
Za zabavu se koriste mali baloni napunjeni helijumom iz boce. Mogu biti oblika životinja, loptasti i tako dalje.
Vidi još uredi
Vanjske veze uredi
Korištena literatura uredi
- Vojna enciklopedija, Beograd, 1970., knjiga prva, strane 461-467.
