K čemu to je? Vzducholoď

Co je vzducholoď? Proč byl vynalezen? A co toto slovo vůbec znamená?

Krátký úvod

Po mnoho staletí se lidstvo snažilo vymyslet něco nového, usnadnit si život, život a cestování. Koně vystřídala auta a o oblohu měli velký zájem vynálezci a konstruktéři. Jak se můžeme naučit létat jako ptáci?

A teprve v roce 1803 se zásluhou Francouze Andre-Jacquese Garnerina uskutečnil první let horkovzdušným balónem v Rusku.

Poté začali nadšenci letectví rozvíjet myšlenku letů balónem. Tak se objevily první nápady na budoucí vzducholodě. A později oni sami.

Trochu historie

Slovo „vzducholoď“ je francouzského původu a znamená „kontrolovaná“, což je naprostá pravda.

Historie stavby vzducholodí sahá až do 24. září 1852. Tehdy na oblohu nad Versailles vzlétla první vzducholoď na světě, 44metrová Girard I s parním strojem. Byl vřetenovitý. Vynalezl a navrhl ho Francouz Henri-Jacques Girard, který kdysi pracoval jako železniční dělník. Velmi se zajímal o stavbu balónů, a když vytvořil svou první vzducholoď, odvážný vynálezce s ní letěl rychlostí 10 km/h nad Paříží více než 31 kilometrů.

Tak začala éra vzducholodí. Válec ve tvaru vřetena byl naplněn vodíkem, celá tato složitá konstrukce byla poháněna parním strojem, který otáčel šroubem. Vzducholoď byla ovládána pomocí kormidla.

Ve druhé polovině 19. století vynálezce Alberto Santos Dumont nahradil parní stroj motorem s vnitřním spalováním.

Doba rozkvětu obrovských vzducholodí. Vzducholoď Zeppelin

Na začátku 20. století v Německu začali hrabě Zeppelin a Hugo Eckener propagovat výhody a příležitosti, které lidem otevíraly řízené letecké struktury. Uspořádali celostátní sbírku a velmi brzy vybrali částku, která byla více než dostačující na vývoj a stavbu nové vzducholodě LZ 127 „Graf Zeppelin“.

Vzducholoď Zeppelin měla gigantickou délku – 236,6 metru. Jeho objem byl 105 000 m³ a jeho průměr byl asi 30,5 metru.

Dne 18. září 1928 letoun uskutečnil první zkušební let a v srpnu 1929 první kolem světa. Let trval pouhých 20 dní, rychlost vzducholodě byla 115 km/h. Tento let byl primárně uskutečněn k demonstraci schopností pevných vzducholodí a také k provádění meteorologických pozorování.

V roce 1930 přiletěla vzducholoď Zeppelin do Moskvy a v roce 1931 provedla průzkumný let nad sovětskou Arktidou, přičemž pořídila detailní letecké snímky.

Za celou dobu své životnosti uskutečnil tento letoun 590 letů do různých zemí a kontinentů.

Obří vzducholoď "Hindenburg"

V roce 1936 byla v Německu postavena největší vzducholoď světa. Měla délku 245 metrů a průměr 41,2 metru. Do vzduchu zvedl až sto tun užitečného nákladu a mohl dosáhnout rychlosti až 135 km/h. Návrh německé vzducholodě zahrnoval restauraci, kuchyň, sprchy, vyhrazenou kuřárnu a několik velkých promenádních galerií.

První let se uskutečnil v roce 1936. Poté, po několika úspěšných zkušebních a propagačních letech, začala německá vzducholoď provozovat komerční lety. Takové dopravní prostředky se staly módou, letenky se velmi rychle vyprodaly a obliba vzducholodí stále rostla.

Celkem za dobu své existence stihla vzducholoď uskutečnit 63 letů.

Pád

3. května 1937 vyplul Hindenburg do Spojených států. Na palubě lodi bylo 97 lidí. Vzducholoď opustila Německo asi v osm hodin večer, bezpečně odletěla na Manhattan a letěla dále na leteckou základnu, kde dorazila ve čtyři hodiny odpoledne. Pár hodin po obdržení povolení k přistání shodila vzducholoď Hindenburg svá kotvící lana. O několik minut později došlo k požáru. Za pouhých 34 sekund loď shořela do základů a spadla a zabila 35 lidí.

Vzducholoď "Akron"

V listopadu 1931 byla v Akronu postavena stejnojmenná vzducholoď. Byla 239,3 metrů dlouhá a 44,6 metrů v průměru. Byl vyvinut a postaven především jako plavidlo pro vojenské účely, jako vzducholoď-letadlový nosič.

Konstrukce lodi zahrnovala velký hangár, do kterého se vešlo až pět jednomístných letadel. Kabina, rám a trup vzducholodi byly velmi pevné, skládaly se z četných profilů, přepážek a tří kýlů.

Akron se zúčastnil několika cvičení a i přes svou krátkou životnost se mu podařilo uskutečnit několik zkušebních letů.

V roce 1933 se vydal na svůj poslední let. Vzducholoď havarovala v Atlantském oceánu. Zahynulo 73 ze 76 lidí na palubě.

Vzducholoď R-101

V roce 1929 byla dokončena stavba tohoto letadla, které lze považovat za jednu z největších vzducholodí na světě, jeho délka byla 237 metrů. Konstrukce letadla zahrnovala dvě prostorné paluby, asi 50 pohodlných kabin pro jednu, dvě a čtyři osoby. Nechyběla ani velká jídelna, kuchyně, kam se vešlo až 60 lidí, toalety a kuřárna. Cestující nejčastěji využívali podpalubí, sídlila zde i posádka a kapitán vzducholodě.

Let, který se uskutečnil v roce 1930, byl pro vzducholoď R-101 posledním. Na nebi nad Francií silný vítr poškodil trup lodi a plynovou láhev. Vzducholoď se samozřejmě nepodařilo přistát, loď narazila do úbočí hory a začala hořet. Z 56 cestujících na palubě jich 48 zemřelo.

Vzducholoď ZPG-3W

Byl postaven v USA v poválečném období, v roce 1950. Odkazoval na měkké vzducholodě. Byla vybavena na tehdejší dobu moderním zařízením. Délka tohoto letadla byla 121,9 metrů. Na palubě vzducholodě byly různé lokátory, speciální akustická a magnetická zařízení.

Plavidlo bylo navrženo a vyrobeno pro použití v náročných podmínkách sněžení, deště, větru do 30 m/s a mlze, s dobou letu až 200 hodin.

V roce 1962 se tato vzducholoď vznesla na oblohu naposledy. Stále není jasné, co se přesně stalo, ale došlo k velké nehodě, která si vyžádala životy 18 lidí.

ZRS-5 "Macon"

Postaveno 11. března 1933. Svůj první let uskutečnil měsíc po dokončení stavby. Na podzim téhož roku byla vzducholoď vyslána na svůj první vážný let přes celý kontinent na leteckou základnu Sunnyvale. I přes nepříznivé povětrnostní podmínky, silný vítr a srážky prokázalo plavidlo svou spolehlivost, stabilitu a výbornou ovladatelnost.

Účastnil se taktických průzkumných cvičení, kde se ukázal jako málo užitečný, protože byl extrémně zranitelný vůči protiletadlovému dělostřelectvu z nepřátelských lodí a vůči stíhačkám.

V dubnu 1934 byla během vážného letu loď poškozena v důsledku četných zásahů v bouřích. Podařilo se ji částečně opravit za letu a po příletu na místo určení byla provedena kompletní oprava dílů, které byly zdeformované.

V roce 1935 se uskutečnil poslední, 54. let vzducholodě. Co se na cestě stalo, je spolehlivě známo od přeživších členů posádky. Silné poryvy větru poškodily trup, loď ztratila rovnováhu a zřítila se.

Vzducholoď "Lebodi"

Byl navržen a postaven v roce 1902 ve Francii. Patřil k typu polotuhých vzducholodí. Zařízení bylo dlouhých celých 58 metrů a mělo maximální průměr 9,8 metru.

Motor tohoto plavidla běžel na benzín, dokázal vynést k nebi více než 1000 tun a dosahoval rychlosti až 40 km/h. Nejvyšší nadmořská výška, do které Lebodi vystoupal, byla 1100 metrů.

Tato vzducholoď mohla cestovat většinu roku. Její vlastnosti do jisté míry splnily některé praktické cíle a již v roce 1905 byla loď převedena pod ministerstvo války. Brzy proběhla první cvičení, kterých se tato vzducholoď zúčastnila. Co se mělo dělat ve vojenské sféře relativně malého designu Lebodi? Na této lodi byly vycvičeny celé týmy a byly prováděny různé experimenty, pozorování a testy. Velmi brzy si francouzské ministerstvo války objednalo další vzducholoď stejného typu.

Parsevalova vzducholoď

V roce 1905 začal vývoj a konstrukce tohoto letounu. Po dokončení stavby byla výsledkem vzducholoď tuhého typu, 59 metrů dlouhá a 9,3 metrů v průměru. Tato konstrukce mohla dosahovat rychlosti až 12 m/s a byla velmi mobilní. Vzducholoď byla snadno rozebíratelná a pro přepravu vyžadovala pouze dva vozíky.

Vzducholoď "Schutte-Lanz"

Byl postaven v Německu v roce 1910. Byla to vzducholoď tuhého typu, měla dřevěný rám a dosahovala rychlosti až 20 m/s.

Téměř okamžitě po dokončení stavby a prvních úspěšných zkušebních letech byla vzducholoď Schütte-Lanz převedena na ministerstvo války k experimentům, testům a výzkumným letům.

Vzducholoď M-1

Byl vyvinut inženýry italského vojenského oddělení. Stavba letadla byla dokončena v polovině roku 1912. Šest měsíců poté byla vzducholoď předána ministerstvu námořnictva k pozorování a výzkumu.

Délka M-1 byla 83 metrů a maximální průměr byl 17 metrů. Měl vysokou nosnost, stabilitu a spolehlivost. V letech dosahoval rychlosti až 70 km/h.

Brzy byly vyvinuty další dvě vzducholodě podobné konstrukce: M-2 a M-3.

Vzducholoď "Krechet"

Byl postaven v létě roku 1909. Toto je první ruská vzducholoď. Sloužil výhradně k vojenským účelům. Konstrukce lodi byla přepracována a zahrnovala dva 50 l/s motory, které běžely na benzín, a bezdrátový telegraf, který fungoval na 500 km. Teoreticky by s takovými vlastnostmi mohl Krechet dosáhnout rychlosti až 43 km/h a vystoupat do výšky až 1500 metrů.

Během četných testů a zkušebních kontrol se však zjistilo, že jeden z motorů Krechet nepracuje správně. V důsledku toho bylo rozhodnuto o nákupu dalších motorů z Francie, každý 100 l/s. Po četných úpravách a modernizacích, rok po své konstrukci, Krechet létal v roce 1910. Bylo provedeno 6 zkušebních letů, během kterých loď strávila 4 hodiny ve vzduchu a dosahovala rychlosti až 12 m/s.

Brzy byla vzducholoď předána letecké společnosti č. 9, která sídlila v Rize. Kapitánem byl jmenován Kovalevskij, muž, který byl vojenským vzduchoplavcem.

"Krechet" zaujímá zvláštní místo v ruské historii designu, protože to bylo první skutečné vítězství Rusů v konstrukci vzducholodí. A projekt tohoto letadla se stal „modelem“ pro všechny následující vzducholodě postavené v Rusku.

Vzducholoď "Albatros"

Postaven v roce 1910 ruskými stavebními projektanty pod vedením Suchorževského a Golubova. Loď byla přesně 77 metrů dlouhá, 22 metrů vysoká a maximální průměr byl 14,8 metrů.

Albatros mohl dosáhnout rychlosti až 65 km/h a vystoupat do nebe až 2000 metrů. Přípustná hmotnost užitečného zatížení na palubě je až 3500 tun.

Bylo rozhodnuto vyrobit plášť vzducholodě z hliníku. Podle výpočtů inženýrů by takový povlak měl minimalizovat ohřev plynu slunečními paprsky. A možná by tomu tak bylo, nebýt vady, která byla objevena na listech materiálu pokrývajících vzducholoď. Co se stalo během stavebního procesu, je stále nejasné: levý a pravý panel byly zaměněny. V důsledku takové chyby došlo k prasknutí pláště a úniku plynu.

Opravy Albatrosu začaly. Skořepina byla vyměněna, stejně jako všechny deformované části. Brzy byla vzducholoď vybavena lafetou pro kulomet a převedena k vojenskému použití.

V letech 1914-1918 se Albatros účastnil bojů, byl používán k bombardování, což způsobilo značné škody na nepřátelských opevněních a pozicích.

Vzducholoď "Giant"

Stavba tohoto letadla byla dokončena v roce 1914. Rám byl potažen francouzskou hedvábnou pogumovanou látkou. Design „Gianta“ počítal s motory o výkonu 200 l/s, ukrytými pod speciálními kapotami pro chlazení. Loď byla v té době vybavena i moderními novinkami v elektrotechnice.

Vzhledem k tomu, že stavba „obra“ proběhla na začátku první světové války, konstrukci sestavil vojenský letec Shabskoy. Ale bohužel ji to nezlepšilo.

Během procesu montáže byla loď několikrát změněna a upravena. Nebyly postaveny podle projektu. Brzy se uskutečnil dlouho očekávaný zkušební let "Giant", který se uskutečnil v zimě roku 1915.

Při stoupání se vzducholoď začala silně prohýbat, po pár minutách se složila napůl a spadla. Výška byla nízká, takže se nikdo nezranil.

Brzy po tomto incidentu se sešla komise, která prohlásila „obra“ za nevhodný k opravě. Postupem času byla konstrukce demontována pro potřeby ruského letectví.

První vzducholoď SSSR - "Rudá hvězda"

V roce 1920 byla postavena první sovětská vzducholoď. A v roce 1921 byl uskutečněn první let na této lodi. Celkem během své historie "Rudá hvězda" provedla šest letů, jejichž celková doba byla asi 16 hodin.

Po této vzducholodi bylo v SSSR postaveno několik dalších podobné konstrukce.

Vzducholoď "VI října"

Stavba byla dokončena v roce 1923 v Petrohradě. Loď byla dlouhá 39,2 metru a největší průměr byl asi 8,2 metru.

Brzy byl proveden první zkušební let o celkové délce 30 minut. Druhý a poslední vzlet se uskutečnil o několik dní později. Vzducholoď se zvedla do výšky 900 metrů a na obloze strávila téměř 1,5 hodiny.

Loď již nebyla v provozu. Bylo rozhodnuto jej rozebrat, protože plášť byl extrémně plynopropustný.

Vzducholoď "Moskovskij-Khimik-Rezinshchik"

Stavba tohoto plavidla se složitým názvem a zkratkou MHR byla dokončena v roce 1924. Jeho délka byla asi 45,5 metru a jeho průměr byl 10,5 metru. Loď vynesla k nebi až 900 tun užitečného nákladu a dosáhla rychlosti 62 km/h.

První let se uskutečnil v roce 1925 a trval něco málo přes 2 hodiny. Loď byla používána a létala až do roku 1928. Za celou tu dobu bylo provedeno mnoho modernizací a rekonstrukcí.

Celkem bylo uskutečněno 21 letů, celková doba trvání byla 43,5 hodiny.

Vzducholoď "Komsomolskaja pravda"

25. července 1930 byla postavena další sovětská vzducholoď. Měsíc poté loď uskutečnila svůj první zkušební let vysoko nad Moskvou. Za celý rok 1930 provedl letoun Komsomolskaja Pravda 30 letů a další rok dalších 25.

Vzducholoď "SSSR V-3"

Byl postaven v roce 1931 a brzy byl odeslán na svůj první zkušební let. Vzniklo jako cvičné a propagandistické plavidlo, patřící do typu měkkých vzducholodí. V roce 1932 se zúčastnil slavnostní přehlídky, létal vysoko na obloze nad Rudým náměstím.

Po SSSR V-3 byla vyrobena celá řada podobných konstrukcí: SSSR V-1, V-2, V-4, V-5, V-6.

Tyto letouny létaly do Moskvy, Leningradu, Charkova a Gorkého.

Plavidlo B-6 mělo létat mezi Moskvou a Sverdlovskem. A vzducholoď B-5 byla vytvořena výhradně pro výuku všech spletitostí aeronautiky pro piloty a pozemní personál.

Dne 29. září 1937 se vzducholoď „SSSR V-6“ vydala na let, jehož cílem bylo dosáhnout nového světového rekordu v délce času stráveného na obloze. Během cesty loď přeletěla Penzu, Voroněž, Kalinin, Kursk, Brjansk a Novgorod. Vzducholoď čelila drsným povětrnostním podmínkám, jako jsou silné poryvy větru, déšť a mlha. Ale navzdory tomu byl překonán světový rekord, který kdysi vytvořila vzducholoď Zeppelin. "SSSR V-6" strávil na obloze 130,5 hodiny.

V únoru 1938 se SSSR V-6 ukázal jako jediné zařízení schopné rychle dosáhnout polárníků, kteří byli v nouzi. Pak se vzducholoď vznášela na obloze nad ledovou krou a shodila lana a úspěšně zvedla všechny lidi na palubě.

Vzducholodě v SSSR byly perspektivním typem letecké dopravy. Na jejich stavbu byl uspořádán celostátní sraz. Návrh a konstrukci těchto zařízení prováděli nadšenci, vlastenci, odvážní a seriózní lidé.

Vzducholodě hodně pomohly ruskému lidu během Velké vlastenecké války. Díky těmto „vzducholodím“ prováděli naši aeronauti vysoce přesné a účinné letecké údery proti nepříteli a také přepravovali různá vojenská zařízení, vodík a pomocné produkty.

21.11.2002, čt, 17:11, moskevského času

Vzducholodě opět vzbudily zájem mnoha velkých společností, jak kupujících, tak výrobců. Podle západních odborníků je dnes celosvětová poptávka po těchto letounech různé nosnosti a účelu asi 1300 kusů. Rozsah přidělených úkolů sahá od vysílání signálů ze stratosférických výšek a přepravy zboží na dlouhé a ultra dlouhé vzdálenosti až po turistiku a pouliční hlídkování. Nejnovější úspěchy ve stavbě vzducholodí již umožnily realizovat to, co se včera zdálo nejen kontroverzní, ale také nereálné. "Dokonce i vzducholoď vyrobená z červeného zlata poskytne slušné procento zisku."
Konstantin Ciolkovskij

Dnes je globální průmysl vzducholodí zastoupen asi 100 společnostmi. Moderní vzducholodě postrádají mnoho nedostatků svých předchůdců. Nejsou naplněny vodíkem jako dříve, ale ohnivzdorným heliem. Navíc samotné tělo, tedy válec, včetně „kůže“ a nosné konstrukce, prošlo výraznými vylepšeními. K vytvoření posledně jmenovaného se používají kovové vazníky vyrobené z leteckých slitin. Samotná skořepina je vyrobena ze speciální tkaniny na bázi lavsanu. K potažení se používá oxid titaničitý, díky čemuž je balónek také téměř zcela radiotransparentní. Navíc high-tech skořepina založená na pájení vysokofrekvenčními proudy dělá z moderní vzducholodě plavidlo s obrovským zdrojem spolehlivosti a bezpečnosti.

Motorový blok vzducholodě se může skládat z jednoho nebo více motorů, jak elektrických, tak dieselových. Vlivem hnacích motorů se balón pohybuje daným směrem a pro řízení a manévrování, včetně režimu visení, se používají řídicí motory. Směr vektoru tahu se volně mění na vertikální. Palubní systémy vám umožní úspěšně pilotovat loď ve dne i v noci. Moderní vzducholoď se nebojí ani silného větru, ani nebezpečí námrazy. Úroveň rozvoje navigačního a pilotního vybavení jednoduše odstranila mnoho problémů první třetiny minulého století, kdy vzducholodě a balony zaznamenaly působivý, ale krátkodobý vývoj.

Dříve byly postaveny v jednotlivých kopiích a nesly vlastní jména: „Krechet“, „Vulture“, „Albatross“, „Condor“, „Petrel“ a dokonce „Giant“. Nyní si je málokdo pamatuje, jako závod na stavbu vzducholodí v Dolgoprudném (nedaleko Moskevské oblasti). Tehdy, stejně jako dnes, se vzducholodě využívaly pro krátké i dálkové lety, vizuální pozorování, fotografování, výcvik parašutistů a přepravu nákladu. Hadí balony byly ve výzbroji ruské armády a byly úspěšně používány nejen k průzkumu na souši, ale i na moři. Například letecký průzkumný křižník 2. hodnosti „Rus“, zařazený do 2. tichomořské perutě během rusko-japonské války, měl na palubě vybavení pro provádění vzdušného průzkumu. Byl vybaven kulovým upoutaným balónem (640 metrů krychlových), čtyřmi balony draků (715 metrů krychlových) a čtyřmi signálními balóny (37 metrů krychlových).

Nyní vzducholodě opět vstupují na trh letecké dopravy, kde je použití letadel neefektivní nebo drahé. Moderní řízené balóny jsou schopny zvedat a přepravovat různé nadrozměrné a nedělitelné břemena velké hmotnosti - vrtné soupravy, prolamované kovové konstrukce, mobilní komplexy pro různé účely. Průměrná nepřetržitá doba letu dopravní vzducholodě může být několik dní, při rychlosti asi 100-130 km/h a s doplňováním paliva - 30 dní nebo více. Můžete tak urazit vzdálenost 35 tisíc km. Poté se zařízení jemně ukotvilo ke stožáru, což nevyžaduje speciální infrastrukturu v podobě letiště nebo přistávací plochy.

Aerostatové technologie se dnes vyvíjejí třemi směry: lehké vzducholodě malého a středního objemu, dopravní vzducholodě velké a extra velké nosnosti a také stratosférická dálkově ovládaná vozidla lehčí než vzduch. Ten by měl fungovat ve výškách 1825 km a sloužit jako součást telekomunikační infrastruktury. Mají ale i další vyhlídky – sledování zemského povrchu a vrstev atmosféry, které pomůže předpovídat bouře a další nepříznivé povětrnostní jevy, sledovat šíření mlhy v noci a identifikovat sopečný popel. Otevírají se možnosti pro monitorování změny klimatu, které bylo dosud prováděno pouze z několika satelitů. Využití moderních balonových systémů nám umožní posunout se na další úroveň krátkodobých a střednědobých předpovědí, včetně počasí a seismické aktivity. Tři články Sergeje Bendina, zastupujícího Ruskou leteckou společnost, jsou věnovány vznikajícím perspektivám, rozvoji leteckého trhu a novým konstrukčním řešením.

Dnes už se veřejné mínění na nebeské slimáky nedívá tak rezervovaně jako nedávno, před dvěma desetiletími. V posledních letech došlo k výraznému nárůstu zájmu o vzducholodě. Myšlenky vytváření „vzdušných kol“ a „létajících hotelů“ na balónové bázi a rozvoje stratosférických sportů nacházejí své příznivce. Nejnovější trendy ve stavbě vzducholodí lze stručně vyjádřit šesti „E“: hospodárnost, efektivita, ergonomie, šetrnost k životnímu prostředí, heuristika, estetika.

Slibný trh

Globální průmysl vzducholodí dnes zastupuje asi 100 společností a kromě reklamních a vojenských leteckých systémů 42 velkých vzducholodí. Jakým směrem se vyvíjí konstrukce vzducholodí? Při analýze hlavních trendů v oboru odborníci zaznamenávají nárůst zájmu o střední a velké vzducholodě pro použití v klíčových oblastech ekonomiky - palivový a energetický komplex, stavebnictví, nákladní doprava, dřevařský průmysl, hutnictví atd.

Pokud budeme věřit prognózám, pak ještě před rokem 2010 bude 14 % ropy těženo v nových regionech, protože stávající vrty jsou vyčerpány o více než 50 %. Většina míst těžby ropy se bude nacházet ve značné vzdálenosti od ekonomických center a výstavba infrastruktury bude vyžadovat obrovské kapitálové investice. Efektivní řešení problému dopravních komunikací lze nalézt pouze ve spojení s rozvojem ekonomicky proveditelných a spolehlivých systémů nákladní dopravy. Dnes potřebujeme účinný systém pro přepravu surovin na poloostrově Jamal, Čukotce, Kamčatce, Sachalin a republice Sacha.

Pro využití dopravního letectví je nutné vytvořit letiště, infrastrukturní zařízení a vyřešit řadu dalších kapitálově náročných úkolů. Vrtulníková technika se v moderních podmínkách také ukazuje jako poměrně drahé řešení, vrtulníky mají při malém hmotnostním výkonu vysokou spotřebu paliva. Dnes jsou široce používány pouze kvůli nedostatku skutečných alternativ.

Projekty nákladních vzducholodí, srovnatelných a dokonce lepších než dopravní letectví, byly neustále diskutovány jak dávno, tak i nyní. Ještě v roce 19701980. V SSSR i v zahraničí se rozpoutala bouřlivá diskuse o vhodnosti použití dopravních komunikací vzducholodí. Spory však samy utichly a vrátily se až na začátku nového století. Nyní však návrháři z různých zemí nabízejí projekty, které jsou docela životaschopné a určované podmínkami na trhu.

Vzducholodě mají celou řadu unikátních vlastností. Mají docela vysokou nosnost, dolet a dobu letu, plus možnost vertikálního startu a přistání, provoz v režimu dlouhodobého vznášení a bezpečnost provozu i při poruše elektrárny nebo řídicího systému. Tato zařízení mají relativně nízkou spotřebu paliva a jejich nízký dopad na životní prostředí slouží jako silný argument pro aktivní používání. Vzducholodě jsou schopny trvalého provozu na obloze po dobu tří i více dnů, tedy bez kotvení od stěžně ke stěžni, bez doplňování paliva nebo „pauz“, přičemž limit vrtulníku této třídy je pouze 6 hodin. Letová hodina přitom stojí 150 200 USD a u vrtulníku jsou tato čísla podstatně vyšší – od 400 do 1000 USD.

Již dnes je světová poptávka po vzducholodí různých nosností a účelů podle západních odborníků asi 1300 kusů. Lze je použít v lesnictví, vykládce lodí, instalaci elektrického vedení, dodávce a montáži zařízení a částí ropných plošin, ke geologickému průzkumu a mnoha dalším účelům. A co je nejdůležitější, potenciální spotřebitelé již byli identifikováni. Jsou to ti, kteří rozvíjejí nová pole v těžko dostupných oblastech severu na pevnině a mořském šelfu, a také pracovníci v oblasti ropy a zemního plynu.

Použití vzducholodě bylo zvýšeno ve společnostech Norilsk Nickel, Sibneft a Alrosa. Ve společnosti Volga-Dnepr Airlines, která se specializuje na leteckou přepravu supertěžkých a nadrozměrných nákladů pomocí letounů An-124 Ruslan, se v souvislosti s perspektivami vývoje řešila otázka využití vzducholodí. O vzducholodě se začaly zajímat i takové velké ropné společnosti jako Slavněfť a Jukos. Sudostroitelny Bank už například postavila jeden balón, který používá armáda v Čečensku.

Poptávka stimuluje vývoj a výrobu, vzducholodě se nejaktivněji vyvíjejí v Německu, Velké Británii, USA a Rusku. Na světě však není tolik vývojářů high-tech systémů vzducholodí. Tři společnosti lze nazvat lídry ve stavbě vzducholodí v moderním světě: Zeppelin Luftschifftechnik (Německo), Advanced Technology Group (ATG, Velká Británie) a NPO RosAeroSystems (Rusko).

Teď létají

Největší provozní vzducholodí na světě je německý 14místný Zeppelin NT LZ-N07.

V roce 1988 byla provedena první hodnocení a studie proveditelnosti potenciálu přibližně 80 letadel na trzích cestovního ruchu, reklamy a speciálních misí. V roce 1991 vznikl první 10metrový model. Systém Zeppelin NT postavila stejnojmenná společnost z Friedrichshafenu, přímý dědic legendárního podniku hraběte Zeppelina. Konstrukce Zeppelinu NT LZ-N07 dokázala ztělesnit to nejlepší, co je v moderním leteckém průmyslu v Německu - lehké a spolehlivé motory 3x200 hp, konstrukční prvky z uhlíkových vláken, optický řídicí systém, nejnovější navigační a ovládací zařízení a palubní počítače.

Náklady na realizaci projektu a vývoj technologie pro vytvoření takových systémů se odhadují na 30 milionů dolarů. To je mnohem méně než náklady na letadla stejné třídy. Jak řekl BBC technický ředitel společnosti Zeppelin ve Friedrichshafenu Berndt Straeter, „pokud budou nové Zeppeliny fungovat dobře, společnost hodlá zvětšit velikost lodí a navázat komunikaci s dalšími evropskými zeměmi“. A přestože vlastnosti vzducholodě jsou stále daleko k ideálnímu (podle konstruktérů „Zeppelin již nelétá ve dnech s mírným větrem 5,5 m/s“), společnost již začala s vývojem vzducholodě nové generace. A dnes Zeppelin NT LZ-N07 pokračuje ve svých výletních letech a přidává k tradiční trase 45minutové procházky v nebi nad Stuttgartem, kde cena jedné letenky je 335 eur.

Charakteristika vzducholodě Zeppelin NT LZ N07 ​​​​

Objem pláště (m3) 8225 Délka pláště (m) 75 výška (m) 17,4 Průměr (m) 14 Užitečná hmotnost (t) 2,5 Maximální rychlost (km/h) 125 Cestovní rychlost (km/h) 115 Dolet (km) 900 Délka letu (hodiny) ne více než 24 Minimální rychlost, při které je možné ovládání (km/h) 0 Výkon hlavního motoru (hp) od 3 do 200 Maximální letový dosah (km) 900 Provozní výška (m) až 1000 Maximální výška zdvihu (m) 2600 Počet posádky (osob) a cestujících 2+12

Zatímco výplod německých leteckých tradic a nejnovějších technologií udivuje fantazii romantiků a obchodníků, další řízené balóny plněné heliem se každou chvíli vydávají na svou nebeskou cestu. Než se tedy objevil Zeppelin NT LZ-N07, byla moderní konstrukce vzducholodí posuzována zařízeními American Blimp Corporation (ABC) A-60+, A-150 a duchovním dítětem společnosti ATG, vzducholodí Skyship 600 B. . Vzducholoď A-60+ zůstává dnes nejběžnější vzducholodí na světě. Celkem bylo postaveno a provozováno více než 20 vzducholodí tohoto typu v USA, Jižní Americe, Africe, Austrálii, Asii a také v mnoha evropských zemích.

Koncept úspěchu

V roce 1987 přišel zakladatel a majitel ABC (American Blimp Corporation) Jim Thiele se svým „moderním konceptem vzducholodě“. Vzhledem k tomu, že předvídal nadcházející boom vzducholodí, uvedl na trh to, co bylo minimálně nutné pro leteckou reklamu, televizní natáčení a zábavní lety - zařízení, jehož výroba byla co nejjednodušší a nejlevnější. Jeho měkká, tedy bezrámová vzducholoď A-60+ byla postavena podle schématu vzducholodí dvacátých let 20. století, s přihlédnutím ke všem požadavkům FAA „Design Criteria for Airships“ a poměrně snadno obdržela vzducholoď. Typový certifikát, tedy dokument osvědčující, že vzducholodě tohoto typu patří k letadlům spolu s letadly a vrtulníky. Jeho zařízení splnilo všechna kritéria aplikovaná na letadlo - bezpečnostní systém, přípustná letová životnost, spolehlivost komponentů, environmentální a další parametry. A60+ nebyl výsledkem inovativních nebo originálních konstrukčních řešení, ale byl postaven podle osvědčeného a osvědčeného návrhu standardních vzducholodí, na jehož základě byly v podstatě vyvíjeny základní dokumenty FAA o vzducholodí. Získání Typového osvědčení, tedy zařazení A-60+ mezi letouny, bylo tedy samozřejmé, na rozdíl např. od Zeppelinu NT LZ 07, postaveného na základě originálních konstrukčních řešení. Tvůrci Zeppelinu NT LZ 07 se tak dohodli na cca 1000 dokumentech pro získání Typového certifikátu.

Trup této vzducholodě se stal jedinou velkou a široce inzerovanou inovací zařízení. Skládá se ze dvou skořepin: vnější pevné skořepiny, ušité z vyztužené polyesterové tkaniny, a vnitřní skořepiny obsahující plyn, svařené z zarámované polymerové fólie. Tento design vydrží cca 2 roky. Zjednodušená sklolaminátová gondola s ocelovým rámem umožňuje sezení „jako v autě“ pro cestující a pilota. Čtyři křížové ocasní plochy jsou ovládány dvěma volanty pomocí externí kabeláže. V zadní části gondoly jsou na konzolách instalovány dva pístové motory o výkonu 68 k. každý.

Pokusy zaujmout americké ministerstvo obrany a další podobné „silové struktury“ o vzducholoď A-60+ jako hlídkovou vzducholoď vedly k potřebě vytvořit aparát s normálním, tedy tuhým pláštěm. Tato vzducholoď byla pojmenována SPECTOR 19. Vzhledem k těžšímu plášti se však snížila nosnost, což způsobilo vznik nových typů Lightship a vzducholodí SPECTOR velkých objemů (A-100, A-130, A-150, A-170 ). V podstatě se jedná o stejné vzducholodě A-60+, ale jen větší. Cena A-60+ je 1 250 000 $.

Vzducholodě britské společnosti ATG řady Skyship 600 létají v různých zemích světa USA, Velká Británie, Saúdská Arábie. Jsou zaslouženě považovány za nejoblíbenější systémy na světě. Nejnovější modifikace tohoto letounu, známá jako Skyship 600 B, se v Německu prosadila. Ke komerčnímu využití jej získala německá společnost Cargolifter. V průběhu více než 5 let provozu předvádí 61metrová vzducholoď doutníkového tvaru zázraky odolnosti a spolehlivosti. Vysoká ziskovost provozu tohoto turistického „balonu“, kde cena letenky na 1 hodinu letu je 300 eur, zajišťuje stabilní tok finančních prostředků. Do gondoly Skyship 600 B se pohodlně vejde 12 osob. Díky dvěma motorům Porsche 930, každý o výkonu 255 k. Zařízení snadno vyvíjí rychlost. Kromě preventivních předletových prohlídek nevyžaduje SkyShip 600 V žádné velké opravy ani přestavby. Taková je podstata moderní vzducholodě!

Charakteristika vzducholodí A-60+, A-150 a Skyship 600 B

Obchodní název A-60+ A-150 Skyship 600 B Objem skořepiny 1900 m3 4200 m3 7200 m3 Délka 39 m 50 m 61 m Motory 2 Limbach x 90 hp 2 Lycoming IO360 x 180 hp 2 Porsche 930 x 255 hp Počet sedadel (standardní/max.) 4/5 9/10 12/14 Maximální rychlost km/h 83 96 120 Výška letu (m) (standardní/max.) 900/1500 900/2000 900/2000 Délka letu 45 km/h 15 hodin 15 hodin 20 hodin Užitečné zatížení včetně pilota a paliva při 35 °C po dobu 10 hodin ve výšce 1000 m. 230 kg 628 kg 1900 kg

Vzducholodě v Rusku

Ruský průmysl vzducholodí, přestože nepředvedl tak působivé příklady letecké techniky jako v Německu, Anglii nebo USA, se již docela sebevědomě deklaroval jako konkurenceschopný výrobce. Média pokrývající prezentaci společného rusko-francouzského projektu Voliris-900 jednomyslně poznamenala, že vzorky vytvořené NPO RosAeroSystems splňují všechny mezinárodní standardy a nejsou horší než západní výrobci. Není náhodou, že z francouzské strany byla přijata objednávka na vytvoření dalších 10 granátových systémů. To znamená, že designový vývoj ruských designérů je zajímavý a poptávka po nich na světovém trhu roste.

V zemi již vznikla a působí řada hlídkových vzducholodí a předběžný návrh multifunkční modulární vzducholodě s nosností 3,5 tuny (MD-900) je již zvažován k realizaci investory a to samé pravda s řadou dalších systémů, jako je DPD-5000. Kromě toho již byly dokončeny práce na návrhu vzducholodě nejnovější generace dopravních systémů. Zde se bavíme o projektu celokovové obří vzducholodě s nosností 180 tun, obrazně řečeno pro tři vozy Pullman. Na rozdíl od německého CL-160, produktu firmy CargoLifter, byl DC-N1 výsledkem vědecké a experimentální práce započaté v SSSR.

Nyní jsou domácí vzducholodě vytvářeny v leteckých a obranných podnicích jako součást konverzních programů a i podle nejkonzervativnějších odhadů jsou o 30–40 % levnější než západní systémy stejné třídy. Ruská zařízení však nejsou horší než zahraniční, a to ani v kvalitě, spolehlivosti, bezpečnosti nebo trvanlivosti.

Nyní pár slov o současných „nebeských dělnících“: hlídková vzducholoď je vybavena nejmodernějším vybavením a je schopna poměrně efektivně monitorovat rozsáhlé oblasti. Od září 2002 začala policie v Rio de Janeiru používat 2-místnou hlídkovou vzducholoď. Nikdo nechtěl překvapit svět, vycházeli z pragmatických argumentů ve prospěch zachování veřejného pořádku. Rychlost policejní letecké dopravy je 6080 km/h, je manévrovatelná, ekonomická a dokonce i zisková, protože na její plochu je umístěna komerční reklama. Nyní může policie efektivně kontrolovat oblasti brazilského hlavního města, které jsou nejvíce náchylné k trestné činnosti. Ale v Japonsku úřady ještě dříve začaly používat letectví k provádění bezpečnostních a speciálních opatření.

Aby se zabránilo zácpám a dopravním nehodám, rozhodla se moskevská vláda také využít globálních zkušeností. Byl objednán celý balónový komplex sestávající ze dvou hlídkových vzducholodí a tří balónů nesoucích telekomunikační zařízení a sledovací systémy. . Práce na vytvoření hlídkových plavidel pro kancelář moskevského starosty provádí ruská společnost Avgur Aeronautical Center. Plánuje se použití zařízení řady, které byly opakovaně předvedeny na mezinárodních výstavách, jako je MAKS (International Aerospace Salon). V USA, Číně a řadě dalších zemí slouží hlídkové vzducholodě také k ochraně hranic, zejména v boji proti pašování.

Vzducholodě hledají miny

Vzducholodí si už dlouho všimlo vojenské oddělení a zaplnily prázdná místa v různých obranných projektech. Byli dokonce „učeni“ hledat miny.

Testy jedné takové vzducholodě ukázaly tak působivé výsledky, že Evropská unie navrhla financovat projekt využití vzducholodí pro odminování během mírových operací OSN v Kosovu. Komplex vzducholodí Mineseeker („Detektor min“), vyvinutý společně výzkumnými agenturami DERA a TLG, prokázal vysokou účinnost při odhalování kovových, plastových min a objektů podobných minám různých velikostí. Nejmenší objekt, který vzducholoď na dálku detekovala, měl průměr pouhých 10 centimetrů a sestával výhradně z plastu. Radarové zařízení, na rozdíl od konvenčních radiových skenovacích systémů, volně „sonduje“ půdu a listí a také rozlišuje odrazy mezi různými signaturami charakteristickými pro plastové a kovové miny. Zařízení nemá vrtuli, což snižuje šance na předčasné protržení min.

Sergej Bendin
Ruská letecká společnost

V příštím čísle sekce „Doprava“ bude publikace pokračovat materiály věnovanými nejnovějším projektům těžkých vzducholodí pro vojenské a dopravní účely, technologiím a řešením použitým při jejich tvorbě. Zkušenostem a možnostem jejich využití při vytváření telekomunikačních sítí bude věnován samostatný materiál.

Vzducholoď – tak se doslovně překládalo německé slovo Luftschiffbau, které německý hrabě Ferdinand von Zeppelin nazval svou první tuhou vzducholodí, která otevřela skutečnou éru aeronautiky. Mimochodem, v angličtině je vzducholoď označena slovem airship, což doslova v ruštině znamená totéž „vzducholoď“. Následně se jméno samotného designéra stalo pojmem a v ruštině je dnes „zeppelin“ téměř úplným synonymem pro francouzské slovo „vzducholoď“, stejně jako například „jacuzzi“ znamená koupel s hydromasáží. spojené s příjmením osoby.

Ferdinand von Zeppelin. Foto: Public Domain

Hrabě Zeppelin ale nebyl v žádném případě průkopníkem ve stavbě vzducholodí – tři roky před ním už vzducholoď s tuhou konstrukcí vypustil jiný německý průkopník letectví. A o pár desetiletí dříve začali Francouzi vyvíjet konstrukci vzducholodí. Je pravda, že design jejich lodí byl radikálně odlišný od toho, co Zeppelin navrhoval.

Fanatik do letectví

Poprvé myšlenku možnosti cestovat vzduchem pomocí obrovské koule s pevným rámem, jejíž různé komory jsou naplněny plynem, vyslovil bývalý německý armádní generál Zeppelin, zpět v roce 1874, přičemž odpovídající záznam ve svém deníku. Pak ho však lákala především možnost využívat vzducholodě pro vojenské účely.

Později se také zaměřil na vojenské potřeby a posílal nekonečné dopisy nejvyšším představitelům státu. Ti, kteří se radili s ostatními vojáky, pokaždé nadšence odmítli. Jiný by to asi prostě vzdal a vzdal. Ale Zeppelin takový nebyl. S vlastními penězi začal pracovat na své první „vzducholodi“.

Nevzdal se ani po prvních testech, které ukázaly, že vynálezcovy výpočty podcenily odpor vzduchu a rušení, které může do pohybu vzducholodě vnést běžný vánek. Ani zde se Zeppelin nevzdal – začal obléhat přední konstrukční kanceláře s objednávkami na stále výkonnější motory, které dokázaly kompenzovat vlivy vzduchu.

Postupně, když viděl své první úspěchy, začala vláda projevovat zájem o vývoj grafu. Dostal dokonce mizivé granty, které se však stále nedaly srovnat s částkami, které na stavbu vzducholodí vyčlenil sám vynálezce.

V důsledku toho Zeppelin 2. července 1900 prokázal svůj případ a předvedl první úspěšný let vzducholodě LZ-1 (Zeppelin Airship - 1).

Vzducholoď Zeppelin 1. Foto: Public Domain

Chtěl bych jít do nebe

První vzducholoď Zeppelin strávila ve vzduchu asi 20 minut a s pomocí dvou motorů vyrobených Daimlerem dokázala dosáhnout rychlosti něco málo přes 21 kilometrů za hodinu. Přeletěl nad jezerem a přistál poměrně tvrdě, což vedlo k menšímu poškození.

„Zranění“ Zeppelinu byla rychle opravena, aby bylo možné brzy provést několik dalších zkušebních letů. Vzducholoď však na armádu neudělala pozitivní dojem a odmítli nadále sponzorovat hraběcí projekt.

Ale sen je sen. Zeppelin se rozhodne vylepšit svůj první model. Za tímto účelem zastavuje svůj majetek, šperky své ženy a některé další drahé věci. Veškerou možnou pomoc poskytují přátelé vývojáře a zakladatel společnosti Daimler, který v tomto odvětví vidí perspektivu. Na hraběcí straně zůstává i německý císař. Nedává peníze přímo, ale umožňuje vám vydělat asi 120 tisíc marek schválením státní loterie, kterou provozuje Zeppelin.

Modely Zeppelin se začaly zdokonalovat a růst nejen technicky, ale i doslova. Délka „břicha“ třetí vzducholodě přesáhla 130 metrů a její rychlost již dosáhla 50 kilometrů za hodinu. To vše přinutilo armádu, aby věnovala pozornost vývoji hraběte a podívala se na něj z trochu jiného úhlu.

V důsledku toho byly vzducholodě přesto uznány jako slibný projekt. Ministerstvo obrany vyčlenilo peníze na další vývoj, ale také stanovilo nelehké úkoly pro projektanta. Takže jeho nová loď musela být schopna zůstat v pohybu 24 dní. Dolet by neměl být menší než 700 kilometrů a rychlost plavidla by měla být 65 kilometrů za hodinu. Vzducholodě díky tomu přepsaly všechny letecké rekordy. Nejdelší let se uskutečnil přes 118 hodin. Ten nejvzdálenější letěl více než 11 tisíc kilometrů, z Frankfurtu nad Mohanem do Ria de Janeira. A maximální rychlost, kterou se vzducholodi podařilo vyvinout, byla 140 kilometrů za hodinu.

Konstrukce vzducholodí v Německu, které zaujalo vedoucí postavení v tomto odvětví, se začala rozvíjet rychlým tempem. Vývoj hraběte Zeppelina našel své uplatnění nejen pro vojenské účely. Vzducholodě sloužily k přepravě zboží, přepravě osob a reklamním akcím. Velikost vzducholodí stále rostla a jejich význam rostl.

Foto: Public Domain

Dopad rozmachu vzducholodí lze odhadnout pouze podle skutečnosti, že nejvyšší budova světa v té době, Empire State Building, byla navržena tak, aby její obrovská věž mohla sloužit jako kotvící stožár pro obří zeppeliny. Architekti plánovali, že lidé budou moci být vysazeni v úrovni 102. patra. Je pravda, že po prvních testech bylo jasné, že silný vítr nedovolí cestujícím bezpečně sestoupit na mrakodrap, a nápad byl rychle uznán jako utopický. Ale byla, a to už hodně vypovídá.

Byla to vzducholoď, která uskutečnila první cestu kolem světa vzduchem. Navíc na této cestě zeppelin (a byla to vzducholoď navržená německým hrabětem, která vyrazila) provedla pouze tři přistání na doplnění paliva. Vzducholodě jako první proletěly nad severním pólem a mnoha dalšími těžko dostupnými přírodními objekty, které předtím nikdo ze vzduchu nemohl vidět ani vyfotografovat.

Vzducholodě byly aktivně využívány během první světové války a často se účastnily i bitev. V některých armádách vojenské vzducholodě přežily až do druhé světové války, ale pro vysokou míru jejich zranitelnosti spojené s navigačními obtížemi a gigantickými rozměry nebyly prakticky nikdy použity ve vojenských operacích.

Foto: Public Domain

10. září 1930 navštívila Moskvu jedna z nejznámějších a pravděpodobně nejúspěšnějších vzducholodí (soudě podle počtu ujetých kilometrů a uskutečněných letů), Graf Zeppelin, pojmenovaná po svém 90letém tvůrci. významná událost pro Sovětský svaz.hlavní města.

vzduch "Titanic"

Pokud by se konstrukce vzducholodí vyvíjela stejným tempem jako na začátku minulého století, je dost možné, že bychom zeppeliny všude používali i dnes. Tyto obrovské létající konstrukce měly nepopiratelné výhody (hlavně z hlediska pohodlí) i ve srovnání s moderními letadly. Ztráta samozřejmě v rychlosti pohybu.

Jenže 6. května 1937 se stalo nenapravitelné – největší vzducholoď v dějinách lidstva Hindenburg havarovala. Vrcholný úspěch kreativity hraběte Zeppelina, který byl nazván „Titanic of the Air“, vzlétl z Německa 3. května a o pouhé 3 dny později, po překročení Atlantského oceánu, měl úspěšně přistát v New Yorku.

Foto: Commons.wikimedia.org / CarolSpears

Vše šlo jako po másle, 245metrový obr (pro srovnání délka Titanicu nebyla o moc víc – 269 metrů) dorazil do ekonomické metropole Spojených států včas. Pilot dokonce podal skvělý výkon obyvatelům Velkého jablka, pilotoval svou loď co nejblíže nejvyšší budově světa, Empire State Building. Pasažéři vzducholodi mohli vidět ty, kdo se shromáždili na vyhlídkové palubě, a dokonce jim zamávali a na oplátku dostávali pozdravy.

Po plavbě nad městem zamířila vzducholoď s 97 pasažéry na palubě na jedno z předměstí New Yorku, aby přistála. Velitel lodi však nikdy nedostal povolení k přistání kvůli varování před bouří. Po čekání na bouřkovou frontu ve vzduchu zepelin konečně začal klesat. Právě v tomto okamžiku došlo k požáru v přední části vzducholodě. Zanedlouho se letoun, zcela pohlcený plameny díky hořlavému vodíku, kterým byly jeho sekce naplněny, zřítil k zemi. Třicet pět z 97 cestujících na palubě zemřelo buď v důsledku požáru, nebo na následky zranění, která utrpěli při pádu.

Foto: Public Domain

Tento incident vedl ke konci éry vzducholodí. Katastrofu zachytily fotoaparáty a videokamery. Záběry byly rozesety po celém světě. Havárie měla takový ohlas, že brzy byly všechny lety cestujících na vzducholodí zrušeny. Zeppeliny se nadále používaly pro doručování nákladu a některé vojenské účely, ale ne na dlouho.

O několik let později byly největší vzducholodě sešrotovány, ačkoli existovala technologie, která dokázala zajistit bezpečnost letů. Například místo vysoce hořlavého vodíku bylo zcela možné použít helium. Pravda, Spojené státy, v té době jediný vývozce tohoto plynu na planetě, jej odmítly dodat Německu. Kvůli tomu byl Hindenburg, původně navržený pro helium, přeměněn na vodík.

Důvody, které vedly k požáru v přední části Hindenburgu, jsou rovněž nejasné. Nejoblíbenější verzí je téměř neuvěřitelná shoda atmosférických podmínek s konstrukčními nedostatky samotné vzducholodě, které vedly k vznícení vodíku v jedné ze sekcí. Existuje ale i konspirační teorie, podle níž bylo do nosu zepelinu umístěno výbušné zařízení s hodinovým mechanismem. Mělo to prý fungovat v okamžiku, kdy vzducholoď již přistála a všichni cestující opustili palubu. Kvůli zpoždění kvůli bouřkové frontě však hodinový mechanismus údajně fungoval, když byli lidé ještě na palubě, což vedlo k tragédii.

Skutečná příčina dosud nebyla stanovena a nyní je nepravděpodobné, že bude někdy prokázána. Můžeme jen litovat, že tak krásný a pohodlný dopravní prostředek po planetě je minulostí.

Dnes se vzducholodě využívají i nadále, ale především k reklamním účelům.

Foto: Creative commons/ AngMoKio

Poté, co kdysi opustilo vzducholodě, dnes lidstvo nachází v těchto letadlech stále více výhod a výhod. Ale pohled na mocnou loď plující po obloze je tak atraktivní, že jen kvůli této majestátní podívané chcete, aby se vraceli...

Články o moderních vzducholodí zpravidla začínají vzpomínkami na to, jak před téměř 70 lety zahynul při požáru na americké letecké základně Lakehurst obří německý Zeppelin Hindenburg a o tři roky později nařídil Hermann Goering zbývající vzducholodě rozebrat do šrotu a hangáry vyhodit do povětří. Tehdy skončila éra vzducholodí, píší běžně novináři, ale nyní zájem o řízené balony opět aktivně ožívá. Naprostá většina našich spoluobčanů, pokud však někdy „oživené“ vzducholodě uvidí, tak činí pouze na různých leteckých dnech – tam se většinou používají jako originální reklamní nosiče. Opravdu tohle všechno tyto úžasné vzducholodě dokážou? Abychom zjistili, kdo dnes vzducholodě potřebuje a proč, museli jsme se obrátit na specialisty na stavbu vzducholodí v Rusku.

Výhody a nevýhody

Vzducholoď je řízený balón s vlastním pohonem. Na rozdíl od konvenčního balónu, který letí výhradně ve směru větru a může manévrovat pouze ve výšce ve snaze zachytit vítr v požadovaném směru, je vzducholoď schopna pohybovat se vzhledem k okolním vzduchovým hmotám ve směru zvoleném pilot. Pro tento účel je letoun vybaven jedním nebo více motory, stabilizátory a kormidly a má také aerodynamický („doutníkovitý“) tvar. Vzducholodě svého času „nezabíjela“ ani tak série katastrof, které děsily svět, ale letectví, které se v první polovině dvacátého století rozvíjelo extrémně rychlým tempem. Vzducholoď je pomalá – i letadlo s pístovými motory letí rychleji. Co můžeme říci o turbovrtulových a proudových letadlech? Velké větrání trupu brání vzducholodi ve zrychlení na rychlost letadla - odpor vzduchu je příliš vysoký. Pravda, čas od času se mluví o projektech ultravysokých vzducholodí, které budou stoupat tam, kde je vzduch velmi řídký, což znamená, že jeho odpor je mnohem menší. To mu údajně umožní dosáhnout rychlosti několika stovek kilometrů za hodinu. Dosud však byly takové projekty vypracovány pouze na úrovni konceptu.

Dne 17. srpna 2006 pilot Stanislav Fedorov dosáhl výšky 8180 metrů na termální vzducholodi ruské výroby „Augur“ AU-35 („Polární husa“). Byl tak překonán světový rekord, který platil 90 let a patřil německé vzducholodi Zeppelin L-55. Rekord Polar Goose byl prvním krokem v realizaci programu High Start - projektu Ruské letecké společnosti a skupiny Metropol Group of Companies na vypouštění lehkých kosmických lodí z vysokohorských vzducholodí. Pokud bude tento projekt úspěšný, vznikne v Rusku pokročilý aerostatsko-kosmický komplex schopný ekonomicky vynášet na oběžnou dráhu soukromé satelity o hmotnosti až 10-15 kilogramů. Jedním ze zamýšlených využití komplexu „High Start“ je start geofyzikálních raket ke studiu cirkumpolárních oblastí Severního ledového oceánu.

Řízené balony, zatímco s letectvím prohrávají v rychlosti, mají řadu důležitých výhod, díky nimž v podstatě ožívá konstrukce vzducholodí. Za prvé, síla, která zvedá balón do vzduchu (Archimédova síla, známá všem ze školy), je zcela volná a nevyžaduje energii, na rozdíl od zvedací síly křídla, která přímo závisí na rychlosti zařízení, a tedy na výkonu motoru. Vzducholoď potřebuje motory hlavně pro pohyb v horizontální rovině a manévrování. Letouny tohoto typu si proto vystačí s motory s výrazně menším výkonem, než by letoun vyžadoval při stejném užitečném zatížení. Odtud, a to je druhá věc, pochází větší šetrnost vzducholodí k životnímu prostředí ve srovnání s výletním letectvím, což je v naší době nesmírně důležité.

Třetí výhodou vzducholodí je jejich prakticky neomezená nosnost. Vytvoření superzdvižných letadel a vrtulníků má omezení v pevnostních charakteristikách konstrukčních materiálů. U vzducholodí taková omezení nejsou a vzducholoď s nosností např. 1000 tun není vůbec fantastická. Přidejme sem možnost zůstat dlouho ve vzduchu, absenci potřeby letišť s dlouhými přistávacími dráhami a větší bezpečnost letu – a dostaneme působivý seznam výhod, které pomalost zcela vyvažují. Pomalost však, jak se ukázalo, lze spíše přičíst přednostem vzducholodí. Ale o tom později.

Ve stavbě vzducholodí existují tři hlavní typy konstrukce: měkká, tuhá a polotuhá. Téměř všechny moderní vzducholodě jsou měkkého typu. V anglicky psané literatuře jsou označovány jako „blimp“. Během druhé světové války americká armáda aktivně používala vzducholodě k monitorování pobřežních vod a eskortní lodě. Vzducholodě s pevným rámem se často nazývají „zeppeliny“ na počest vynálezce této konstrukce, hraběte Friedricha von Zeppelin (1838 - 1917).

Konkurent vrtulníku

Naše země je jedním ze světových center znovuobnovené konstrukce vzducholodí. Lídrem v oboru je skupina společností Rosaerosystems. Po rozhovoru s jejím viceprezidentem Michailem Talesnikovem jsme zjistili, jak moderní ruské vzducholodě fungují, kde a jak se používají a co nás čeká.

Dnes jsou v provozu dva typy vzducholodí vytvořené konstruktéry Rosaerosystems. Prvním typem je dvoumístná vzducholoď AU-12 (délka pláště 34 m). Zařízení tohoto modelu existují ve třech exemplářích a dva z nich čas od času používá moskevská policie k hlídkování moskevského okruhu. Třetí vzducholoď byla prodána do Thajska a používá se tam jako reklamní nosič.

Polotuhé vzducholodě se vyznačují přítomností ve spodní části pláště zpravidla kovového nosníku, který zabraňuje deformaci pláště, avšak stejně jako u měkké konstrukce je tvar pláště udržován tlakem zdvihacího plynu. Polotuhý typ zahrnuje moderní německé vzducholodě „Zeppelin NT“, které mají uvnitř pláště nosný rám z uhlíkových vláken.

Mnohem zajímavější práci odvádějí vzducholodě systému AU-30. Zařízení tohoto modelu se vyznačují většími rozměry (délka pláště 54 m) a tím i větší nosností. Do gondoly AU-30 se vejde deset osob (dva piloti a osm cestujících). Jak nám řekl Michail Talesnikov, v současné době probíhají jednání se zájemci o možnosti pořádání elitních leteckých zájezdů. Létání v malé výšce a nízké rychlosti (to je výhoda pomalosti!) nad krásnou přírodní krajinou nebo architektonickými památkami se může stát skutečně nezapomenutelným dobrodružstvím. Podobné zájezdy se konají i v Německu: vzducholodě obnovené značky Zeppelin NT vozí turisty nad malebným Bodamským jezerem, právě v kraji, kde kdysi létala první německá vzducholoď. Ruští stavitelé vzducholodí jsou však přesvědčeni, že hlavním účelem jejich zařízení není reklama a zábava, ale plnění vážných průmyslových úkolů.

Zde je příklad. Energetické společnosti, které provozují elektrické vedení, musí pravidelně sledovat a diagnostikovat stav svých sítí. Nejpohodlnější způsob, jak to udělat, je ze vzduchu. Ve většině zemí světa se pro takové sledování používají vrtulníky, ale letadla s rotačním křídlem mají vážné nevýhody. Kromě toho, že je vrtulník neekonomický, má také velmi skromný akční rádius – pouze 150-200 km. Je jasné, že pro naši zemi s mnohatisícovou vzdáleností a rozsáhlou energetickou ekonomikou je to málo. Je tu ještě jeden problém: vrtulník za letu zažívá silné vibrace, které způsobují poruchu citlivého skenovacího zařízení. Vzducholoď, která se pohybuje pomalu a plynule, schopná ujet tisíce kilometrů na jedno natankování, je naopak ideální pro monitorovací úkoly. V současnosti jedna z ruských společností, která vyvinula skenovací zařízení založené na laserových technologiích a také software pro ně, využívá k poskytování služeb pracovníkům energetiky dvě vzducholodě AU-30. Vzducholoď tohoto typu může být použita pro různé typy monitorování zemského povrchu (včetně vojenských účelů), stejně jako pro mapování.

Víceúčelová vzducholoď Au-30 (víceúčelová hlídková vzducholoď o objemu více než 3000 metrů krychlových) je určena k dlouhodobému letu, a to i v malé výšce a nízké rychlosti. Cestovní rychlost 0−90 km/h // Výkon hlavního motoru 2x170 hp // Maximální letový dosah 3000 km // Maximální výška letu 2500 m.

Jak létají?

Téměř všechny moderní vzducholodě, na rozdíl od zeppelinů z předválečné éry, jsou měkkého typu, to znamená, že tvar jejich pláště je zevnitř udržován tlakem vztlakového plynu (helia). To je vysvětleno jednoduše - u relativně malých zařízení je tuhá konstrukce neúčinná a snižuje užitečné zatížení kvůli hmotnosti rámu.

Přestože jsou vzducholodě a balóny klasifikovány jako vozidla lehčí než vzduch, mnoho z nich, zejména při plném naložení, má tzv. zúžení, to znamená, že se mění na vozidla těžší než vzduch. To platí také pro AU-12 a AU-30. Již výše jsme si řekli, že vzducholoď na rozdíl od letadla potřebuje motory hlavně pro horizontální let a manévrování. A proto "většinou". „Přesah“, tedy rozdíl mezi gravitační silou a Archimedovou silou, je kompenzován malou zvedací silou, která se objeví, když proud vzduchu proudí do pláště vzducholodě, který má speciální aerodynamický tvar - v tomto případě , funguje jako křídlo. Jakmile se vzducholoď zastaví, začne klesat směrem k zemi, protože Archimédova síla zcela nekompenzuje gravitační sílu.

Dvoumístná vzducholoď AU-12 je určena pro výcvik leteckých pilotů, hlídkování a vizuální kontrolu silnic a městských oblastí v zájmu monitorování životního prostředí a dopravní policie, nouzové kontrolní a záchranné operace, bezpečnost a dohled, reklamní lety, vysoce kvalitní fotografie, film, televize a natáčení videa.v zájmu reklamy, televize, kartografie. 28. listopadu 2006 bylo AU-12 poprvé v historii ruského letectví vydáno typové osvědčení pro dvoumístnou vzducholoď. Cestovní rychlost 50 - 90 km/h // Výkon hlavního motoru 100 hp // Maximální dolet 350 km // Maximální výška letu 1500 m.

Vzducholodě AU-12 a AU-30 mají dva režimy vzletu: vertikální a krátký. V prvním případě se dva šroubové motory s proměnným vektorem tahu posunou do svislé polohy a odtlačí tak zařízení od země. Po získání malé výšky se přesunou do vodorovné polohy a tlačí vzducholoď dopředu, což má za následek vztlakovou sílu. Při přistání se motory vrátí do svislé polohy a přejdou do zpětného režimu. Nyní je vzducholoď naopak přitahována k zemi. Toto schéma nám umožňuje překonat jeden z hlavních problémů provozu vzducholodí v minulosti - obtížnost včasného zastavení zařízení a jeho přesného ukotvení. V dobách mocných zeppelinů je museli doslova zachytit kabely spuštěné dolů a zajištěné u země. Kotevní týmy v té době čítaly desítky a dokonce stovky lidí.

Během rozběhového vzletu motory zpočátku pracují ve vodorovné poloze. Zrychlují zařízení, dokud není vytvořen dostatečný vztlak, po kterém se vzducholoď zvedne do vzduchu.

"Nebeská jachta" ML866 Aeroscraft Na severoamerickém kontinentu vznikají zajímavé projekty vzducholodí nové generace. Společnost Wordwide Eros má v úmyslu v blízké budoucnosti vytvořit „nebeskou superjachtu“ ML 866. Tato vzducholoď je navržena podle hybridního schématu: za letu budou asi 2/3 hmotnosti stroje kompenzovány Archimedovou silou a zařízení bude stoupat nahoru díky vztlakové síle, která vzniká, když proudí vzduch kolem plášť lodi. Za tímto účelem dostane skořepina speciální aerodynamický tvar. Oficiálně je ML 866 určena pro VIP turistiku, nicméně vzhledem k tomu, že Wordwide Eros získává finance zejména od vládní agentury DARPA, která se zabývá obrannými technologiemi, je možné, že vzducholodě budou využívány pro vojenské účely, jako je sledování popř. komunikace. A kanadská společnost Skyhook spolu s Boeingem oznámila projekt JHL-40 - nákladní vzducholoď s nosností 40 t. I ta je „hybridem“, ale zde bude archimédská síla doplněna tahem čtyř rotorů, vytváření tahu podél svislé osy.

Pilot provádí výškové manévry a řízení vztlaku, zejména změnou sklonu (úhlu sklonu vodorovné osy) vzducholodě. Toho lze dosáhnout jak pomocí aerodynamických ovládacích ploch připevněných ke stabilizátorům, tak změnou centrování zařízení. Uvnitř pláště, nafouknutého heliem pod mírným tlakem, jsou dva balónky. Balonety jsou vaky vyrobené z neprodyšného materiálu, do kterých je čerpán venkovní vzduch. Řízením objemu balónku pilot mění tlak zvedacího plynu. Pokud se balonet nafoukne, helium se smrští a jeho hustota se zvýší. Současně se snižuje Archimédova síla, což vede k poklesu vzducholodě. A naopak. V případě potřeby můžete pumpovat vzduch např. z příďového balónu na záďový. Poté, když se vyrovnání změní, úhel sklonu nabude kladné hodnoty a vzducholoď se přesune do polohy s nosem nahoru.

Je snadné si všimnout, že moderní vzducholoď má poměrně složitý řídicí systém, který zahrnuje ovládání kormidel, změnu režimu a vektoru tahu motorů a také změnu vyrovnání zařízení a tlaku vztlakového plynu pomocí balonetů. .

Těžší a vyšší

Dalším směrem, kterým se domácí stavitelé vzducholodí ubírají, je vytváření těžkých vzducholodí nákladních a osobních. Jak již bylo zmíněno, pro vzducholodě neexistují prakticky žádná omezení nosnosti, a proto mohou v budoucnu vzniknout skutečné „letecké bárky“, které budou schopny letecky přepravit téměř cokoliv, včetně supertěžkého nadrozměrného nákladu. Úloha je zjednodušena tím, že při změně lineárních rozměrů pláště roste nosnost vzducholodě v kubickém poměru. Například AU-30, který má 54 m dlouhý plášť, unese až 1,5 tuny užitečného zatížení. Vzducholoď nové generace, kterou v současné době vyvíjejí inženýři Rosaerosystems, s délkou pláště o pouhých 30 m více, unese užitečné zatížení 16 tun! Mezi dlouhodobé plány skupiny firem patří stavba vzducholodí s nosností 60 a 200 t. Navíc právě v tomto segmentu stavby vzducholodí by měla nastat malá revoluce. Poprvé po mnoha desetiletích se do vzduchu vznese vzducholoď vyrobená podle tuhé konstrukce. Zvedací plyn bude umístěn v měkkých válcích, pevně připevněných k rámu pokrytému nahoře aerodynamickým pláštěm. Pevný rám dodá vzducholodi bezpečnost, protože ani v případě vážného úniku helia neztratí zařízení svůj aerodynamický tvar.

Smrt obrů

Historie leteckých katastrof s velkým počtem obětí sahá až do éry vzducholodí. Britská vzducholoď R101 vzlétla ke svému prvnímu letu 5. října 1930. Na palubě nesl vládní delegaci vedenou ministrem letecké dopravy Christopherem Birdwellem Lordem Thompsonem. Pár hodin po startu R101 klesla do nebezpečné výšky, narazila do kopce a shořela. Příčinou katastrofy byly konstrukční chyby. Z 54 cestujících a členů posádky bylo 48 zabito, včetně ministra. 73 amerických námořníků zemřelo, když se vzducholoď Akron, kterou zastihla bouře, zřítila do moře u pobřeží New Jersey. Stalo se tak 3. dubna 1933. Lidi nezabil náraz pádu, ale ledová voda: na vzducholodi nebyl jediný záchranný člun a jen pár korkových vest. Obě mrtvé vzducholodě byly napumpovány výbušným vodíkem. Héliové vzducholodě jsou mnohem bezpečnější.

Dalším zajímavým projektem, pro který již proběhl R&D ve skupině společností Rosaerosystems, je geostacionární stratosférická vzducholoď „Berkut“. Myšlenka je založena na vlastnostech atmosféry. Faktem je, že ve výšce 20-22 km je tlak větru relativně malý a vítr má konstantní směr - proti rotaci Země. V takových podmínkách je docela snadné upevnit zařízení v jednom bodě vzhledem k povrchu planety pomocí tahu motoru. Stratosférický geostacionář lze využít téměř ve všech oblastech, ve kterých se v současnosti geostacionární družice používají (komunikace, přenos televizních a rozhlasových programů atd.). Vzducholoď Berkut přitom bude samozřejmě výrazně levnější než jakákoliv kosmická loď. Pokud navíc selže komunikační satelit, nelze jej opravit. V případě jakýchkoli poruch lze Berkut vždy spustit na zem a provést nezbytnou údržbu a opravy. A konečně, „Berkut“ je zařízení absolutně šetrné k životnímu prostředí. Vzducholoď bude odebírat energii pro své motory a reléová zařízení ze solárních panelů umístěných na vršku pláště. V noci budou energii zajišťovat baterie, které přes den naakumulovaly elektřinu.

Vzducholoď "Berkut" Uvnitř pláště Berkutu je pět látkových nádob s heliem. Na povrchu země vzduch čerpaný do pláště stlačí nádoby a zvýší hustotu nosného plynu. Ve stratosféře, když je Berkut obklopen řídkým vzduchem, bude vzduch ze skořápky odčerpáván a nádoby se nafouknou pod tlakem helia. V důsledku toho klesne jeho hustota a v důsledku toho se zvýší Archimédova síla, která udrží zařízení ve výšce. "Berkut" byl vyvinut ve třech modifikacích - pro vysoké zeměpisné šířky (HL), pro střední zeměpisné šířky (ML), pro rovníkové zeměpisné šířky (ET). Geostacionární vlastnosti vzducholodě umožňují provádět funkce dohledu, komunikace a přenosu dat na území o rozloze více než 1 milion km 2 .

Ještě blíže k vesmíru

Všechny vzducholodě popsané v tomto článku jsou plynového typu. Existují však i termální vzducholodě – vlastně řízené horkovzdušné balóny, ve kterých ohřátý vzduch slouží jako nosný plyn. Jsou považovány za méně schopné než jejich plynové protějšky, především kvůli nižší rychlosti a horší ovladatelnosti. Hlavními oblastmi použití termálních vzducholodí jsou letecké show a sport. A právě ve sportu má Rusko nejvyšší úspěchy.

Dne 17. srpna 2006 dosáhl pilot Stanislav Fedorov na termální vzducholodi ruské výroby Polar Goose výšky 8180 m. Praktické využití však najdou i sportovní vzducholodě. Polar Goose, tyčící se do výšky 10-15 km, se může stát jakýmsi prvním stupněm kosmického startovacího systému. Je známo, že během vesmírných startů se značné množství energie spotřebuje právě v počáteční fázi výstupu. Čím dále je místo startu od středu Země, tím větší je úspora paliva a tím větší náklad, který lze vynést na oběžnou dráhu. Proto se snaží lokalizovat kosmodromy blíže k rovníkové oblasti, aby získali (díky zploštělému tvaru Země) několik kilometrů.

Vzducholoď nakreslená Albertem Robidou ve stylu steampunk.

První lety

Jean Baptiste Marie Charles Meunier je považován za vynálezce vzducholodě. Vzducholoď Meunier měla být vyrobena ve tvaru elipsoidu. Ovladatelnosti bylo třeba dosáhnout pomocí tří vrtulí, ručně otáčených úsilím 80 lidí. Změnou objemu plynu v balónu pomocí balonetu bylo možné upravit výšku letu vzducholodě, a proto navrhl dva pláště - vnější hlavní a vnitřní.

Vzducholoď s parním pohonem navržená Henri Giffardem, který si tyto myšlenky vypůjčil od Meuniera o více než půl století později, uskutečnila svůj první let teprve 24. září 1852. Tento rozdíl mezi datem vynálezu balónu a prvním letem balónu vzducholoď se vysvětluje nedostatkem motorů pro aerostatické letadlo v té době. Další technologický průlom nastal v roce 1884, kdy na francouzské vojenské vzducholodi s elektrickým motorem La France uskutečnili Charles Renard a Arthur Krebs první plně řízený volný let. Délka vzducholodě byla 52 m, objem 1900 m³ a za 23 minut byla s motorem o výkonu 8,5 hp překonána vzdálenost 8 km.

Tato zařízení však byla krátkodobá a extrémně křehká. K pravidelným řízeným letům došlo až s příchodem spalovacího motoru.

19. října 1901 francouzský aeronaut Alberto Santos-Dumont po několika pokusech proletěl kolem Eiffelovy věže rychlostí něco málo přes 20 km/h na svém Santos-Dumontově přístroji číslo 6. Tehdy to bylo považováno za výstřednost, ale později se vzducholoď během několika desetiletí stala jedním z nejpokročilejších vozidel. Ve stejné době, kdy měkké vzducholodě začaly získávat uznání, vývoj pevných vzducholodí také nezůstal stát: následně byly schopny nést více nákladu než letadla a tato situace přetrvávala po mnoho desetiletí. Konstrukce takových vzducholodí a jejich vývoj jsou spojeny s německým hrabětem Ferdinandem von Zeppelin.

Zeppeliny

Zeppelin nad letní zahradou

Stavba prvních vzducholodí Zeppelin začala v roce 1899 v plovoucím montážním závodě na Bodamském jezeře v Munzell Bay ve Friedrichshafenu. Byl organizován na jezeře, aby se zjednodušil postup startu, protože workshop mohl plout s větrem. Experimentální vzducholoď „LZ 1“ měla délku 128 m a byla vyvážena přesouváním závaží mezi dvě gondoly; byl vybaven dvěma motory Daimler o výkonu 14,2 k.

První let Zeppelinu se uskutečnil 2. července 1900. Trval pouhých 18 minut, protože LZ 1 byla nucena přistát na jezeře poté, co se porouchal mechanismus vyvažování hmotnosti. Po opravě aparatury byla technologie tuhé vzducholodě úspěšně testována při dalších letech, čímž byl překonán rychlostní rekord francouzské vzducholodě La France o 3 m/s, ale stále to nestačilo na přilákání významných investic do konstrukce vzducholodí. Potřebné finance získal hrabě o několik let později. Hned první lety jeho vzducholodí přesvědčivě ukázaly vyhlídky jejich využití ve vojenských záležitostech.

Do roku 1906 se Zeppelinovi podařilo postavit vylepšenou vzducholoď, která zaujala armádu. Pro vojenské účely byly použity nejprve polotuhé a poté měkké vzducholodě Parseval a také tuhé vzducholodě Zeppelin; v roce 1913 byla uvedena do provozu pevná vzducholoď „Schütte-Lanz“. Srovnávací testy těchto aeronautik v roce 1914 ukázaly převahu tuhých vzducholodí. Ten o délce 150 m a objemu skořepiny 22 000 m³ zvedl až 8 000 kg užitečného zatížení s maximální výškou zdvihu 2 200 m. Se třemi motory o výkonu 210 k. každý z nich dosáhl rychlosti 21 m/s. Náklad zahrnoval 10 kg pumy a 15 cm a 21 cm granáty a také radiotelegrafní zařízení. V roce 1910 byla otevřena první evropská letecká osobní linka Friedrichshafen-Dusseldorf, po které plula vzducholoď „Německo“. V lednu 1914 mělo Německo nejvýkonnější leteckou flotilu na světě, pokud jde o celkový objem a bojové vlastnosti svých vzducholodí.

Ciolkovského projekt

První technicky podložený projekt velké nákladní vzducholodě navrhl v 80. letech 19. století velký ruský vědec Konstantin Eduardovič Ciolkovskij.

Model balónu Ciolkovského

Na rozdíl od mnoha svých současníků Ciolkovskij navrhl postavit na dnešní poměry obrovskou vzducholoď o objemu až 500 000 m³ tuhé konstrukce s kovovým pláštěm.

Designové studie Tsiolkovského myšlenky, provedené ve 30. letech zaměstnanci SSSR Dirigiblestroy, ukázaly platnost navrhovaného konceptu. Postavit vzducholoď se však nikdy nepodařilo: většinou byly práce na velkých vzducholodí nejen v SSSR, ale po celém světě kvůli četným nehodám omezeny. Navzdory četným projektům na oživení konceptu velkých vzducholodí stále zpravidla neopouštějí rýsovací prkna designérů.

Německý námořní zeppelin L 20 po nuceném přistání u pobřeží Norska, 1916.

Křest ohněm

Pohled z gondoly francouzské vzducholodě v roce 1918.

Nálet vzducholodí na Calais

Vyhlídka na použití vzducholodí jako bombardérů byla v Evropě realizována dlouho předtím, než byly vzducholodě použity v této roli. G. Wells ve své knize „Válka ve vzduchu“ popsal zničení celých flotil a měst bojovými vzducholoděmi.

Na rozdíl od letadel byly vzducholodě již na začátku světové války impozantní silou. Nejmocnějšími leteckými mocnostmi bylo Rusko, které mělo v Petrohradě velký „Letecký park“ s více než dvěma desítkami zařízení, a Německo, které mělo 18 vzducholodí. Ze všech zemí účastnících se světové války patřilo rakousko-uherské letectvo k nejslabším. V předvečer první světové války zahrnovalo rakousko-uherské letectvo pouze 10 vzducholodí. Vojenské vzducholodě byly přímo podřízeny hlavnímu velení; někdy byli přiděleni na fronty nebo armády. Na začátku války vzducholodě plnily bojové mise pod vedením důstojníků generálního štábu vyslaných ke vzducholodí. V tomto případě byla veliteli vzducholodě přidělena role strážního důstojníka. Díky úspěchu konstrukčních řešení hraběte Zeppelina a firmy Schütte-Lanz mělo Německo v této oblasti výraznou převahu nad všemi ostatními zeměmi světa, což při správném použití mohlo přinést velké výhody zejména pro hloubkový průzkum . Německá vozidla mohla překonat vzdálenost 2-4 tisíce km rychlostí 80-90 km/h a shodit na cíl několik tun bomb. Například 14. srpna 1914 bylo v důsledku náletu německé vzducholodě na Antverpy 60 domů zcela zničeno a dalších 900 bylo poškozeno. V září 1914 však německé vzducholodě po ztrátě 4 zařízení přešly pouze na noční provoz. Obrovské a neohrabané byly vynikajícím cílem pro ozbrojené nepřátelské letouny, i když na ochranu před útokem shora byla na horní části jejich trupu umístěna plošina s několika kulomety a byly také plněny extrémně hořlavým vodíkem. Je zřejmé, že musely být nevyhnutelně nahrazeny levnějšími, ovladatelnějšími a odolnějšími proti poškození v boji.

"Zlatý věk" vzducholodí

LZ 127 "Hrabě Zeppelin"

restaurace na Hindenburgu

salon na Hindenburgu

Po skončení 1. světové války pokračovala stavba vzducholodí různých systémů v USA, Francii, Itálii, Německu a dalších zemích. Roky mezi první a druhou světovou válkou byly poznamenány významnými pokroky v technologii vzducholodí. Prvním plavidlem lehčím než vzduch, které překonalo Atlantik, byla britská vzducholoď R34, která se svou posádkou letěla ze skotského East Lothian na Long Island v New Yorku v červenci 1919 a poté se vrátila do Pulhamu v Anglii. V roce 1924 se uskutečnil transatlantický let německé vzducholodě LZ 126.

V roce 1926 provedla společná norsko-italsko-americká expedice vedená R. Amundsenem na vzducholodi „Norsko“ navržené Umbertem Nobilem první transarktický let ostrova. Špicberky Severní pól Aljaška. V roce 1929 technologie vzducholodí postoupila na velmi vysokou úroveň; Vzducholoď Graf Zeppelin zahájila své první transatlantické lety v září a říjnu. V roce 1929 uskutečnil LZ 127 „Graf Zeppelin“ svůj legendární let kolem světa se třemi mezipřistáními. Za 20 dní urazil více než 34 tisíc kilometrů s průměrnou rychlostí letu asi 115 km/h.

Německé Zeppeliny přitahovaly velký zájem ve 20. a 30. letech 20. století a v roce 1930 vydala americká poštovní služba speciální poštovní známky vzducholodí pro použití během panamerického letu vzducholodě Graf Zeppelin.

V létě 1931 se uskutečnil jeho slavný let do Arktidy a zanedlouho začala vzducholoď provozovat poměrně pravidelné osobní lety do Jižní Ameriky, které pokračovaly až do roku 1937. Cestování ve vzducholodi této doby bylo komfortem výrazně lepší než tehdejší letadla. V trupu osobní vzducholodě byla často restaurace s kuchyní a salonkem. Samozřejmě se snažili snížit hmotnost tohoto zařízení, takže místo van nabízeli sprchy a vše, co bylo možné, bylo vyrobeno z hliníku, klavír na Hindenburgu byl také vyroben z něj. Britská pevná vzducholoď R101 měla 50 jedno-, dvou- a čtyřlůžkových kajut pro cestující s místy na spaní umístěných na dvou palubách, jídelnu pro 60 osob, dvě promenádní paluby s okny podél stěn. Horní palubu využívali především cestující. Spodní patro obsahovalo kuchyně a toalety a také zde sídlila posádka. Byla tam dokonce azbestem vyložená kuřárna pro 24 lidí. Na Hindenburgu byl zákaz kouření. Všichni na palubě, včetně cestujících, byli povinni před nástupem odevzdat zápalky, zapalovače a další zařízení, která by mohla způsobit jiskru. Jedna z největších vzducholodí na světě, americký Acron s nominálním objemem 184 tisíc m³, mohla nést na palubě až 5 malých letadel, několik tun nákladu a byla teoreticky schopná urazit asi 17 tisíc km bez přistání.

Vzducholoď "SSSR-V6"

V Sovětském svazu byla první vzducholoď postavena v roce 1923. Později byla vytvořena speciální organizace „Dirizhablestroy“, která postavila a uvedla do provozu více než deset vzducholodí měkkých a polotuhých systémů. V roce 1937 největší sovětská vzducholoď „SSSR-V6“ o objemu 18 500 m³ vytvořila světový rekord v délce letu 130 hodin 27 minut. Poslední sovětská vzducholoď byla SSSR-V12 bis, postavená v roce 1947.

Úpadek éry vzducholodí

Předpokládá se, že éra vzducholodí skončila v roce 1937, kdy německá osobní vzducholoď Hindenburg shořela při přistávání v Lakehurstu. Hindenburg, stejně jako dřívější havárie Winged Foot Express 21. července 1919 v Chicagu, při níž zahynulo 12 civilistů, negativně ovlivnily pověst vzducholodí jako spolehlivých letadel. Vzducholodě naplněné výbušným plynem hořely nebo havarovaly jen zřídka, ale jejich havárie způsobily mnohem větší zničení ve srovnání s tehdejšími letadly. Pokřik veřejnosti z havárie vzducholodě byl nesrovnatelně vyšší než z havárií letadel a aktivní provoz vzducholodí byl zastaven. Možná by se to nestalo, kdyby společnost Zeppelin měla přístup k dostatečnému množství helia.

Gondola vzducholodě třídy K

vzducholoď třídy K

Největší zásoby helia v té době měly Spojené státy, ale německá společnost v té době jen stěží mohla počítat s dodávkami helia ze Spojených států. Ambiciózní měkké vzducholodě, jako jsou měkké vzducholodě třídy M a K s nominálním objemem 18 tisíc m³ a 12 tisíc m³, byly však aktivně používány americkým námořnictvem během druhé světové války jako průzkumná letadla určená pro boj s německými ponorkami. . Mezi jejich úkoly patřilo nejen odhalování ponorek, ale také jejich zasahování hlubinnými pumami. V této roli byly docela účinné a byly používány před příchodem spolehlivých vrtulníků. Tyto vzducholodě dosahovaly rychlosti až 128 km/h a mohly létat až 50 hodin. Poslední vzducholoď třídy K, K-43, byla vyřazena z provozu v březnu 1959. Jedinou vzducholodí sestřelenou ve druhé světové válce byla americká K-74, která v noci z 18. na 19. července 1943 zaútočila na vynořenou ponorku U-134 u severovýchodního pobřeží Floridy. Ponorka zahlédla vzducholoď a zahájila palbu jako první. Vzducholoď, která kvůli chybě operátora nedokázala shodit hlubinné nálože, spadla do moře a potopila se o několik hodin později, 1 z 10 členů posádky se utopil. Během druhé světové války, americké námořnictvo používalo tyto typy vzducholodí:

• ZMC: vzducholoď, s pokoveným pláštěm
• ZNN-G: Vzducholoď typu G
• ZNN-J: Vzducholoď typu J
• ZNN-L: vzducholoď typu L
• ZNP-K: vzducholoď typu K
• ZNP-M: Vzducholoď typu M
• ZNP-N: Vzducholoď typu N
• ZPG-3W: Hlídková vzducholoď
• ZR: Tuhá vzducholoď
• ZRS: Tuhá průzkumná vzducholoď

V letech 1942 až 1944 bylo na vojenských školách vycvičeno asi 1 400 pilotů vzducholodí a 3 000 členů podpůrné posádky a počet lidí sloužících v provozu vzducholodí vzrostl ze 430 na 12 400. Ve Spojených státech se vzducholodě vyráběly v závodě Goodyear v Akronu, Ohio.. V letech 1942 až 1945 bylo vyrobeno 154 vzducholodí pro americké námořnictvo a navíc pět vzducholodí třídy L pro civilní zákazníky.

ZPG-3W v roce 1960 Objem: 23648 m³

Koncem 50. let dostalo americké námořnictvo ZPG-3W, největší měkkou vzducholoď v historii. Byl používán k vyplnění radarové mezery mezi pozemními radarovými stanicemi v severoamerické síti včasného varování během studené války. ZPG-3W je vzácným příkladem využití vnitřního prostoru vzducholodě, uvnitř heliové nádrže byla umístěna obrovská rádiová anténa. Čtyři z těchto vzducholodí byly dodány americkému námořnictvu. První let ZPG-3W se uskutečnil v červenci 1958. Plášť vzducholodě byl použit jako kapotáž pro 12,8 m radarovou anténu, čímž byla zajištěna aerodynamika vzducholodě. Vzducholoď byla více než 121,9 m dlouhá a téměř 36,6 m vysoká. Vzducholoď mohla zůstat v letu mnoho dní. ZPG-3W byla poslední ze vzducholodí vyrobených pro americké námořnictvo a byla vyřazena v listopadu 1962, když americké námořnictvo přestalo používat vzducholodě. Radar typu AN/APS-70 se svou obrovskou anténou je stále považován za nejlepší palubní radarový systém pro detekci letadel, protože díky použití nízkofrekvenčních rádiových vln nebyl pro optimální výkon závislý na dobrém počasí.

Sovětský svaz během války používal pouze jednu vzducholoď. Vzducholoď B-12 byla postavena v roce 1939 a vstoupila do služby v roce 1942 k výcviku výsadkářů a transportní techniky. Do roku 1945 uskutečnil 1432 letů. 1. února 1945 byla v SSSR postavena vzducholoď druhé třídy B vzducholoď Pobeda, která sloužila jako minolovka v Černém moři. 21. ledna 1947 havaroval. Další vzducholoď této třídy, B-12bis Patriot, byla uvedena do provozu v roce 1947 a sloužila především pro výcvik posádek, přehlídky a propagandistické akce.

Katastrofy

Havárie Hindenburgu

Tvůrci vzducholodí zanedbali základní bezpečnostní opatření, místo inertního, ale drahého a nedostupného helia je naplnili nebezpečným, ale levným vodíkem.

V březnu 1936 vznikl nástupce dosluhujícího Graf Zeppelin, vzducholoď LZ 129 Hindenburg, určená k používání bezpečného helia. Potřebné množství helia však v té době měly pouze Spojené státy, které uvalily embargo na vývoz vojenského materiálu do nacistického Německa. Museli jsme naplnit Hindenburgovy válce dostupným vodíkem.

Pokračující série nehod a katastrof vážně podkopala důvěru ve spolehlivost a proveditelnost použití vzducholodí. 6. května 1937 shořel Hindenburg před zraky diváků a zahynulo 35 lidí na palubě a jeden na zemi. V době míru byly americké tuhé vzducholodě Shenandoah, Akron a Macon, britské R.38 a R.101 a francouzské Dixmünde ztraceny při katastrofách, které si vyžádaly mnoho lidských životů. Zatímco se chápaly příčiny katastrof, další pokrok v letectví nechal éru vzducholodí za sebou.

Mezi odborníky, kteří studovali příčiny smrti velkých vzducholodí, zejména Akron a Hindenburg, byl vyjádřen názor na zničení granátů nebo plynových nádrží, ke kterému došlo během manévru s malým poloměrem oběhu, který vedl ke katastrofě. .

Rusko, SSSR

Na území velkých zemí je mnoho míst, kde je extrémně problematické doručovat zboží po zemi nebo pomocí jiných typů letadel. Vzducholodě mohou být užitečné například při průzkumu Arktidy a geoexploraci na Sibiři a v Arktidě. Arktida dlouhodobě přitahuje pozornost odvážných přírodovědců, kteří se jí zvláště intenzivně zabývají od konce 19. století. Důležitá oceánologická pozorování provedla expedice norských polárníků F. Nansena na plachetnici Fram a R. Amundsena na lodi Maud. Ten také vedl v roce 1926 první let na vzducholodi „Norsko“ přes severní pól ze Špicberk do Ameriky. Velitelem vzducholodě byl italský inženýr U. Nobile. V roce 1928 vedl U. Nobile italskou výpravu na severní pól na vzducholodi Italia, která se zřítila.

„... Na světě je ještě nejméně jedna země, kde by se vzducholodě mohly vyvíjet a široce využívat s výhodami. To je Sovětský svaz s jeho obrovským územím, většinou rovinatým. Zde, zejména na severní Sibiři, oddělují jednu osadu od druhé obrovské vzdálenosti. To komplikuje výstavbu dálnic a železnic. Meteorologické podmínky jsou ale pro lety vzducholodí velmi příznivé.“
.

Pamětní mince Bank of Russia věnovaná průzkumu ruské Arktidy. Vlevo nahoře je letadlo, vpravo vzducholoď, uprostřed je plachetnice v ledu, vpravo je portrét R. Amundsena, dole jsou data ve dvou řádcích: „1918 1926“.

V druhé polovině 19. století se v ruské armádě postupně prosadilo letectví, ve službě byly balony. Na konci století fungoval samostatný letecký park, který měl k dispozici Komise pro letectví, holubí poštu a strážní věže. Na manévrech v letech 1902-1903 v Krasnoe Selo, Brest a Vilna byly testovány způsoby použití balónů v dělostřelectvu a pro letecký průzkum. Přesvědčeno o proveditelnosti použití upoutaných koulí se ministerstvo války rozhodlo vytvořit speciální jednotky v pevnostech ve Varšavě, Novgorodu, Brestu, Kovnu, Osovci a na Dálném východě, které zahrnovaly 65 koulí. Výroba vzducholodí v Rusku začala v roce 1908.

Na konci roku 1931 byla vytvořena organizace Dirigiblestroy pod Hlavním ředitelstvím Hlavní letecké flotily. Dirigiblestroy musel navrhnout, vyrobit a provozovat vzducholodě a také zlepšit způsoby jejich provozu. V dubnu 1932 dostal Dirigiblestroy území Centrální letecké základny Osoaviakhim v oblasti stanice Dolgoprudnaya, kde začala výstavba dřevěné loděnice, závodu na výrobu vodíku a dalších budov.

Podnik zahájil činnost 5. května 1932 pod názvem „Dirigiblestroy“. V květnu 1932 obdržel Dirigiblestroy z Leningradu tři vzducholodě měkkého typu: SSSR V-1, SSSR V-2 a SSSR V-3. Byly určeny pro výcvikové a propagandistické lety a testování jejich využití v národním hospodářství. 7. listopadu 1932 prolétly přes Rudé náměstí čtyři sovětské vzducholodě: B-1, B-2, B-3 a B-4. V roce 1933 SSSR zvládl technologii navrhování, stavby a provozu vzducholodí měkkého typu. Stavba vzducholodě dostala za úkol: zorganizovat výrobu polotuhých vzducholodí. Za tímto účelem byl italský konstruktér vzducholodí Umberto Nobile pozván do SSSR. Nobile spolu se skupinou italských specialistů dorazil do Dolgoprudného v květnu 1932. Na konci února 1933 vytvořil Nobile spolu se sovětskými inženýry první sovětskou polotuhou vzducholoď SSSR B-5. 27. dubna 1933 uskutečnil B-5 svůj první let v délce 1 hodiny a 15 minut. V roce 1933 provedl B-5 více než 100 letů.

V roce 1940 byl závod na stavbu vzducholodí SSSR, který existoval před válkou, zastaven. Na její základně byly během války prováděny určité práce na přípravě balonů a úpravách stávajícího leteckého vybavení, včetně měkkých vzducholodí. Od roku 1940 do roku 1956 na veškeré práce související s tvorbou a konstrukcí letecké techniky dohlížela 13. laboratoř TsAGI ze Žukovského. V roce 1956 byly zaznamenány masivní průniky bezpilotních průzkumných balónů do vzdušného prostoru SSSR, které v režimu permanentního driftu ve výšce prováděly letecké snímkování sovětských objektů. Zvláštním rozhodnutím vlády SSSR bylo rozhodnuto obnovit průmyslový potenciál pro vývoj a vytvoření různých leteckých zařízení. Základní podnik OKB-424 byl vytvořen na území bývalého "Dirizhablestroy" ve městě Dolgoprudny. M.I. byl jmenován vedoucím OKB-424. Gudkov. V poválečném období vznikaly vzducholodě na základě DKBA jako prototypy a experimentální vzorky. V roce 1958 tato konstrukční kancelář vytvořila velký starostat pro testování zařízení a přípravu pilotů na kosmické lety SS-Volga. 1. listopadu 1962 na něm Andrejev a Dolgov provedli rekordní seskoky padákem. Koncem 70. let byla na žádost letectva v DKBA vyvinuta vzducholoď ve tvaru čočky. V rámci tohoto projektu vznikl 15metrový prototyp vzducholodě čočkovitého tvaru, který dokonce prošel řadou testů.

Počátkem 80. let byly provedeny výpočty pro vzducholoď pro potřeby námořnictva, ale kvůli problémům s financováním během perestrojkových reforem byl projekt utlumen.

Po rozpadu SSSR získal státní podnik „DKBA“ status „federálního unitárního státního podniku“ a stál v čele ruského leteckého technologického průmyslu, nebo spíše se stal hlavním podnikem vznikajícího průmyslu.

V 90. letech DKBA vypracovala projekt vzducholodě měkkého designu 2DP s nosností cca 3 tuny a po revizi technických specifikací a naznačení potřeby vytvořit aparaturu s větší nosností projekt pokračuje pod názvem „vzducholoď DS-3“. V roce 2007 byl zpracován předběžný návrh tohoto zařízení.

Dnes na bázi FSUE DKBA probíhá vývoj vzducholodí s nosností 20, 30, 55, 70, 200 tun. Značná část prací byla provedena na projektu „čočkovité“ vzducholodě DP-70T, která je určena pro přepravu nákladu s mimovodáckým celoročním provozem ve všech klimatických pásmech. Na základě konstrukčního základu této vzducholodě byly vyvinuty varianty vzducholodě s nosností 200-400 tun.

Probíhá také vývoj multifunkční vzducholodě polotuhé konstrukce DP-4 s nosností 4-5 tun. Pro větší konkurenceschopnost vyvíjí FSUE DKBA projekty vzducholodí využívající standardní letecké komponenty a sestavy, včetně podvozku, motorů a avioniky, což zajišťuje vysoce kvalitní produkty s výrazným snížením výrobních nákladů.