Автор: Юсупова Аделина Алексеевна
Возраст: 15 лет
Место учебы: МОБУ СОШ№2 с.Бижбуляк
Город, регион: с. Бижбуляк, Бижбулякский район, Республика Башкортостан, РФ
Руководитель: Михайлова Наталия Федоровна, МОБУ СОШ№2 с.Бижбуляк

Воздушные шары: наука, спорт, туризм, развлечение?

План:

Введение
Глава 1.Историография проблемы
Глава 2.Воздушные шары
2.1.Воздушный отдых и развлечения
2.2.Воздушный туризм
2.3.Воздушный спорт
2.4.Путешествие на воздушном шаре
2.5.Воздушные шары в военных целях
2.6.Воздушные шары в метеорологии
2.7.Преимущества и недостатки воздушных шаров
2.8.Перспективы использования
Заключение
Источники информации

Введение

Икар –доказал, что люди не птицы. Но яркие воспоминания о полётах во сне, наяву заставляют людей искать всё новые и новые способы подняться в воздух парить наравне с величественными птицами.Ещё Жюль Верн красочно описывал полеты на воздушном шаре в своих фантастических рассказах.

Не смотря на создание современных летательных аппаратов, воздушный шар для человечества остается самым приемлемым способом оторваться от поверхности нашей планеты. Актуальность моей работы заключается в том, что практические возможности воздушных шаров нашли очень широкое применение в различных отраслях.

Цель работы: доказать, что воздушные шары можно использовать в наши дни не только как развлечение и туризм, но и в науке, спорте.

Задачи:

1. Изучить историю создания воздушных шаров.
2. Изучить использование воздушных шаров для туризма, отдыха и развлечения, в спорте и науке.
3. Изучить каковы преимущества и недостатки применения воздушных шаров
4. Изучить перспективы использования шаров
5. Выяснить как летать на воздушном шаре

Метод исследования:

Изучение и анализ соответствующих материалов сайтов Интернет

Объект исследования: воздушные шары

Гипотеза: если появляются новые материалы для создания воздушных шаров, то идея использования воздушных шаров вновь возрождается и продолжает совершенствоваться.

Основная часть

Глава 1. Историография проблемы

В 1783 г. был придуман и построен братьями Монгольфье первый воздушный шар. Это был огромный воздушный шар, который заполнялся горячим воздухом.

15 октября 1783 г.Джин-Франкос первым совершил полет на воздушном шаре. Это и стало началом эры воздухоплавания. Конструкция воздушного шара мало изменилась с момента его изобретения до настоящего времени. Воздушный шар почти всегда имеет сферическую или грушевидную форму.

В 1852 г. Генри Гиффард установил небольшой паровой двигатель в гондоле воздушного шара. Этот двигатель вращал пропеллер, который позволял совершать направление движения воздушного корабля со скоростью 8 км в час против ветра.

 В 1898 г. Альберто Сантос-Дюмонт, богатый бразилец, живущий в Париже, начал экспериментировать с бензиновыми двигателями внутреннего сгорания для привода пропеллера воздушных шаров. 19 октября 1901 г. он поднял в воздух сигарообразный воздушный шар и совершил 11-ти км полет над Парижем.

В начале 20 века воздушный шары стали использовать для научных целей при изучении стратосферы.

В 1901 г. был совершен первый высотный подъем.

В 1914 г., HansBerliner совершил путешествие на воздушном шаре из Германии до Урала.

27 мая 1931 года Огюст Пикар становится человеком, впервые поднявшимся на воздушном шаре в стратосферу. Для реализации этого замысла он использовал собственное изобретение – капсулу с постоянным давлением.

В 1937 году профессором Пикаром была испытана пропановая горелка.

В 1960 году американский инженер Пола Эдварда Йоста спроектировал компактную, но мощную горелку, работающую на пропане. Кроме того, ученый предложил изготавливать оболочку воздушных шаров из легкого, но прочного материала – нейлона.

Глава 2.Воздушные шары

Воздушный шар, а точнее — аэростат, был первым летательным аппаратом, позволившим человеку оторваться от земли.Шар изготавливается из шелка либо же прочной синтетической ткани (например, нейлона или лавсана), покрытой особым составом, не пропускающим воздух, наполняют веществом (газом или подогретым воздухом), плотность которого меньше плотности окружающей среды. К шару прикрепляется корзина (гондола), сплетенная из тростника и лозы, и оснащенная блоком горелок.Воздушные шары бывают трех основных видов: газовыми, тепловыми (они же термальные) и комбинированными.

2.1.Воздушный отдых и развлечения

В конце 18-го века прогулки в небе на шарах, наполненных горячим воздухом, стали весьма популярным развлечением.

В 21-ом веке полёты на воздушном шаре так же используют в развлекательных целях. Прогулка на воздушном аппарате – любимое времяпрепровождение сотен тысяч людей по всему миру. Только в США насчитывается 7500 воздушных шаров, в России же подобных летательных аппаратов около 300.

Ежегодно проходят около 400 самых разных воздухоплавательных фестивалей. Это и Бристольская воздухоплавательная фиеста, и фестиваль воздушных шаров «Большой медведь» в Нью-Джерси, и праздники воздушных шаров в Лондоне, Альбукерке, Шамбле. Особую радость зрителям подобных мероприятий приносит феерическое представление воздушных шаров «Ночное свечение». В вечернее время пилоты поднимаются в небо и меняют положение горелок так, что воздушные шары начинают светиться. По командам координатора пилоты координировано тушат и зажигают горелки, создавая в темном небе фантастические образы. (см. Приложение 2)Воздухоплавательные праздники устраивают и в России. В последние годы фестивали воздухоплавания проходили в Перми, Ярославле, Казани, Абинске, Ессентуках, Переяславле-Залесском. Летом 2005 года жители 24 городов России стали участниками акции компании «МегаФон» «Поднимись над облаками!». Гвоздем программы был запуск самого большого в России теплового дирижабля (длиной 41 м и диаметром 13 м). Одновременно на земле проходила шоу-программа «МегаФона»: интерактивные конкурсы, различные соревнования с вручением тематических призов, а также выступления известных музыкальных коллективов: как местных, так и общероссийского уровня. Победители конкурсов получали уникальную возможность совершить небольшое путешествие в корзине воздушного шара или в гондоле дирижабля. Нинг (катание на воздушных шарах) – это элитное развлечение для состоятельных туристов. Такой полёт – незабываемый и очень романтичный подарок, тому же один из самых безопасных. Сложность заключается только в том, что шары так и не стали более маневренными и направление полёта зависит от прихоти воздушных течений.

2.2.Воздушный туризм

Полёты на воздушном шаре используют в экскурсионных целях:для того чтобы увидеть с неба разные архитектурные сооружения или просто набраться эмоций.

2.3.Воздушный спорт

Воздухоплавательный спорт - один из авиационных видов спорта, предполагающий использование во время состязаний воздушных шаров - летательных аппаратов легче воздуха.

Воздухоплавание как спорт начало развиваться в конце 19 столетия. Первые состязания аэронавтов состоялись в апреле 1899 года, а 1 октября 1906 пилоты воздушных шаров впервые боролись за Кубок Гордона Беннетта. Со временем конструкции воздушных шаров совершенствовались. Постепенно стали устанавливать рекорды дальности и высоты полетов. Развитие другой летательной техники оставило аэростаты привилегией спортсменов.

В феврале 1973 года состоялся первый Чемпионат мира по тепловым аэростатам, в сентябре 1976 - первый Чемпионата мира по газовым аэростатам, в августе 1988 - первый чемпионата мира по тепловым дирижаблям. Первые Всемирные воздушные игры состоялись в сентябре 1997 года.

В июне 2010 года в Литве состоялся первый официальный чемпионат Европы по воздухоплаванию на тепловых аэростатах среди женщин. Состязания такого рода проводятся Международной авиационной федерацией (FAI) раз в 2 года. Первый женский чемпионат мира прошел в 2013 год.

 Во время соревнований по воздухоплаванию команды выполняют самые затейливые трюки. Одно из известнейших упражнений называется «заяц и собаки». Шар-«заяц» пытается улететь от аэростатов- «собак», которые его преследуют. «Заяц» старается оторваться от соперников и, приземлившись, рядом со своей корзиной выложить цель в виде креста. «Собаки» пытаются поразить цель, с высоты бросая в нее небольшие мешочки с песком. Эти и другие воздухоплавательные задания выполняют также участники чемпионатов мира среди тепловых воздушных шаров, проводимых с 1973 года. В прошлом году в японском городе Точиги прошел уже 17-ый чемпионат мира в этой дисциплине. В соревновании приняли участие спортсмены из разных уголков планеты: Германии и России, США и Кореи, Франции и Финляндии, ЮАР и Австралии. В состязании успешно выступил и молодой российский воздухоплаватель Алексей Медведский. А чемпионом мира стал американец Джон Петрехн.

2.4.Путешествие на воздушном шаре

В 1999 году осуществлено путешествие Бертраном Пикаром и Байроном Джонсом вокруг Земли на воздушном шаре

В 2002 году стартовал из Нортхэмаамериканский бизнесмен Стивен Фоссетт. Он затратил 13 дней и 8 часов на преодоление 33 тысяч км.

В 2016 году состоялось уникальное событие мирового
масштаба – экспедиция Фёдора Конюхова на воздушном шаре «Мортон». Известный путешественник совершил одиночный кругосветный перелёт вокруг Земли.Конюхов выбрал более длинный маршрут (более 34 тысяч км), но завершил путешествия быстрее - за 11 дней и 6 часов.Эти 11 дней он провел в кабине размером 2 на 1,8 метра. Перед полетом он сообщал, что планирует спать в общей сложности 4 часа в день, время от времени ложась отдохнуть на 30-40 минут

2.5. Воздушные шары в военных целях

Для военных целей воздушные шары разделяются на крепостных и полевые; те и другие отличаются только размерами и служат для осмотра расположения своих и неприятельских войск, их расположения и движений. Иногда они служат для корректирования стрельбы артиллерии. Такие аэростаты снабжаются телефонами, проводники которых находятся в связи с штабами главных начальников. Привязные канаты крепятся к шару помощью трапеции, как видно на чертеже, что обусловливает вертикальное положение корзины при любом уклоне шара и не допускает вращения корзины.

2.6. Воздушные шары в метеорологии

Для метеорологических и фотографических целей используют пробные воздушные шары. Это маленькие шарики, не больше одного метра емкости, обыкновенно из пролакированной бумаги, наполняемые газом. Служат для определения направления ветра и пускаются перед полетом. Обыкновенно делаются цветными и снабжаются лентами из бумаги. Для метеорологических целей к такому шарику подвязывается черная лента определенной длины с обозначенными поперечными, значительно уширенными концами. Зная длину ленты, судят об удалении аэростата, измеряют в то же время углы, составляемые с горизонтом, помощью теодолита и направление по компасу, легко выводят направление и скорость движения воздушных течений на разных высотах. (см. Приложение 2)

2.7.Преимущества и недостатки воздушных шаров

2.8. Перспективы использования

Попытки избавить человечество от нефтяной зависимости и сохранить природу для потомков становится жизненно важным требованием времени.Взамен привычных видов топлива, можно использовать солнечную энергию. Это использование может быть шагом к «солнечному» будущему каждого из нас.

Интересен проект создания полностью автономного 150-метрового гелиевого дирижабля HighAltitudeAirship американской корпорацией LockheedMartin, работающем от фотоэлектрических генераторов мощностью 10 кВт. В дирижабле, предполагалось использовать для мониторинга воздушного пространства в радиусе свыше 500 км. Беспилотный аппарат длиной 152 м, объемом 1,5 млн. куб.м и грузоподъемностью около 2 тонн по расчетам должен был перемещаться со скоростью до 130 км/час, а также «зависать» на высоте 20 км, осуществляя слежение за летающими объектами (в том числе и крылатыми ракетами). Находиться в воздухе без посадки дирижабль способен не менее месяца, а десяток таких летательных аппаратов, по расчетам создателей, сможет контролировать всю южную границу штатов с воздуха. Энергопотребление дирижабля составит 500 кВт, и полностью будет обеспечиваться солнечными батареями.

Одним из примеров транспорта будущего можно считать воздушный шар, во-первых, потому что не будет пробок на дорогах, во-вторых, потому что данный транспорт экологически не загрязняет окружающую среду

Заключение

Изучив историю воздушных шаров, узнав для чего их используют, сравнив преимущества и недостатки, я поняла, чтоидея использования воздушных шаров вновь возрождается и продолжает совершенствоваться. Аэростаты стали не только транспортным средством, но и своеобразным символом нашего времени. Дело в том, что эти аппараты первыми осуществили извечную мечту человека подняться в воздушное пространство.

Я пришла к выводу,что воздушные шары стали служить человеку во многих областях его деятельности (наука, военное дело, спорт, развлечения и другие), то есть органично влились в его жизнь.

Источники информации

1. http://www.bestreferat.ru/referat-102779.html
2. http://w-home.net/vozdushnyy-sport
3. http://www.sharico.ru/interesting/istoriya-letatelnyx-vozdushnyx-sharov/
4. https://www.molomo.ru/mify/vo/1/vozduhoplavanie.html
5. https://ru.wikihow.com/летать-на-воздушном-шаре
6. http://turvopros.com/pervyim-delom-samolyotyi-aviatsionnyiy-turizm/
7. https://kazanocheka.livejournal.com/98498.html