Balon (hava taşıtı)

Balon, ısıtılmış hava ya da hafif bir gazla (helyum, hidrojen) doldurulan atmosferde uçabilen, genellikle sepetli hava taşıtı.

Uçma prensibi

Balonun havada yükselmesi, suya atılan bir cismin yüzmesiyle aynı ilke olan Arşimet'in kaldırma prensibine dayanır. Bir balon yerini kapladığı havanın ağırlığı kendi ağırlığına eşit oluncaya kadar yükselir. Yükseklik arttığında havanın yoğunluğu azaldığından ağırlık dengelenir ve balon daha yükseğe çıkamaz. Eğer daha yükseğe çıkmak isteniyorsa ağırlığın azaltılması, alçalmak isteniyorsa da balonun içindeki havanın azaltılması gerekmektedir.

Türleri

• Sıcak hava balonları balonun içindeki hava ısıtılarak atmosferde uçabilen, genellikle sepetli hava taşıtı. Bu balon taşıtları en sık görülen tipidir.
• Gaz balonu atmosferden daha düşük moleküler ağırlığına sahip bir gaz ile şişirilir.
• Hidrojen en yaygın olanlarıdır (bazı spor balonları dışında neredeyse tüm insansız bilimsel ve meteoroloji balonlarında) kullanılır. bu gaz yüksek cabuk alev alan moleküler içerir Hindenburg felaketinden bu yana uçak taşımacılıgı için kullanılmaz.
• Helyum - Tüm Airships ve insanlı balonları için bugün kullanılan gaz türü.
• Amonyak - seyrek olan kostik nitelikleri ve sınırlı asansör nedeniyle kullanılır.
• Kömür gazı - balon ilk günlerinde kullanılan yakıt türü; son derece yanıcıdır.
• Metan - düşük maliyeti yakıt türü.
• Rozière balonlar ısıtmalı ve ısıtmasız yüksek kaldırma gücü saglayan balon türleridir. bu tip balonlar en yaygın ve çağdaş kullanımı, sunan uzun mesafe uçuşu için kullanılan Balon Türüdür.

Tarihçe

Jacques Cesar Charles'in uçtuğu balonu Paris

Balon fikri ilk kez 1766 yılında hidrojeni bulan Henry Cavendish’in bu gazın havadan hafif olduğunu görmesi ve 1767’de Joseph Black’ın hafif bir aracın hidrojenle doldurulduğu zaman uçabileceğini öne sürmesiyle doğdu. Ancak ilk balon hidrojenle değil sıcak havayla doldurularak uçtu. İlk uçuş 5 Haziran 1783 tarihinde Fransız Joseph Michel Montgolfier (1740-1810) ve Jacques Etienne Montgolfier (1745-1799) kardeşler tarafından Annonay köyünde çapı 10,5 metre olan ketenden bir torbayı sıcak havayla doldurarak olmuştur. Balon 450 metre kadar yükselerek 10 dakikada 1,5 millik mesafe katetmiştir.

İnsanlı Uçuşlar

Montgolfier Kardeşler sonraki uçuşlarını 19 Eylül 1783 tarihinde, aralarında Benjamin Franklin’in de bulunduğu kalabalık karşısında Paris’te yapmışlardır. 6 millik uçuşta balonun sepetine bir horoz, bir ördek ve bir koyun koymuşlardır.20 Kasım 1793 yılında sıcak hava balonu Fransız fizikçi Jean François Pilatre de Rozier (1756-1783) ve bir arkadaşını da taşımış tarihte balon kullanan ilk pilotlar olmuşlardır.

19 yüzyılda Balon kullanımına dair örnekler.