氣球傳奇

方陵生

2017年9月20日，我國吉林省臨江市一位男子在乘坐簡易氫氣球采摘松子時，氣球突然失控并飄向空中，至9月30日仍未找到。此事故經(jīng)媒體披露后，引起網(wǎng)友熱議。事實上，雖然氣球事故在全球并不鮮見，但氣球史上也有不少傳奇。現(xiàn)在，我們就來講一講氣球故事。

2017年9月20日，我國吉林省臨江市一位男子在乘坐簡易氫氣球采摘松子時，氣球突然失控，飄向空中，至9月30日仍未找到。家人預計這只氣球可能已經(jīng)飛出吉林。在氫氣球飛走時，上面基本沒有生活物資，只有兩瓶花生露。專業(yè)人士認為，這種情況下氣球會順著風走，不斷往上升。最大可能是，氣球最終破裂，失事可能性較大。

專業(yè)人士說，采松子用的氫氣球上面有一個拉手，可以隨時放氣，以調(diào)節(jié)高度。失蹤男子的家屬說：“氫氣球的確有放氣的功能，但我們尋思可能他急眼了，一下把拉手給拉壞了，這樣就導致沒辦法放氣。”該男子的妹妹對記者說：“我哥今年59歲了。那天我們一起用氫氣球摘松子。我哥正在氫氣球上調(diào)試，我在地面沒有拽住繩子，氫氣球瞬間就飛走了。這個氫氣球是老板買的?！?/p>

此事故經(jīng)媒體披露后，引起網(wǎng)友熱議。事實上，氣球事故在全球并不鮮見。不過，氣球史上也有諸多傳奇。包括熱氣球在內(nèi)的氣球史跨越了多個世紀，氣球的發(fā)展見證了許多震撼人心的第一次，包括第一次載人飛行、第一次飛越英吉利海峽、第一次在北美洲上空飛行，以及第一次飛行器災難等。

氣球是一個球體狀物體，內(nèi)里充滿比空氣輕或密度比空氣低的氣體（如氦或氫），能夠在空中飛行。氫、氦氣球的底部是密封的，以確保氣體不會逸出。起初上天的氣球會被一根繩子系上，以防止它在空中飄走。

無人駕駛氣球

無人駕駛熱氣球在中國歷史上很早就出現(xiàn)了，三國時期（公元220～280年）蜀漢朝的諸葛亮（字孔明）發(fā)明的軍用信號燈，是一種可飛在空中的燈籠。這種燈籠以他的名字命名為孔明燈。

雖然研究考察證明，利用古代的一些材料可以建造載人熱氣球，但沒有直接文獻或考古證據(jù)證明，在有記載的氣球發(fā)展史上重大事件之前，有過任何載人或無人熱氣球的飛行事件。不過，有間接證據(jù)表明，中國早在18世紀西方世界出現(xiàn)熱氣球的幾百年前，就已經(jīng)解決了空中導航的問題。歷史上，蒙古軍隊入侵波蘭的時候，蒙古人的軍隊把從宋朝學得的孔明燈技術(shù)用于萊格尼察戰(zhàn)役（萊格尼察為波蘭西南部城市），這是氣球首次出現(xiàn)在西方世界。

第一次有記載的氣球飛行出現(xiàn)在歐洲。1709年8月8日，來自巴西的葡萄牙人牧師克斯馬發(fā)明了用紙做成的直徑約4米的小型熱氣球，在約翰五世國王面前和葡萄牙王宮前升空。當時的葡萄牙媒體稱，這是“最早有記載的模型氣球飛行”。

第一個氫氣球

1662年，生于愛爾蘭的英國化學家波意耳的波意耳定律（一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強與體積成反比）以及1766年英國人卡文迪許關(guān)于氫的研究成果發(fā)表之后，蘇格蘭人布萊克提出，用氫氣填充的氣球可升上天空。法國人查理對氣體體積膨脹的研究，導致產(chǎn)生了以他命名的查理定律。他在研究了卡文迪許、布萊克和意大利人卡瓦洛的研究成果之后，也認為氫氣可幫助氣球升空。

法國一對叫做羅伯特的兄弟，根據(jù)查理設計的氣球，動手建造了一個重量輕、氣密性良好的氣囊。他們將橡膠放在松脂溶液里溶解，用縫合好的絲綢布作為氣囊的主體，然后在紅白條紋相間的絲綢布上涂上黃色的橡膠溶液“漆”。

1783年8月23日，查理和羅伯特兄弟在巴黎勝利廣場為世界上第一個氫氣球充氣。這個氣球是一個容積為35立方米、涂了橡膠溶液的絲綢布做成的球體，提升重量只有大約9千克。氣球膨脹進展的公告，吸引著越來越多的公眾前來觀看。

26日，氣球在夜色中被移送到4千米外的戰(zhàn)神廣場（如今埃菲爾鐵塔所在地）。1783年8月27日，氣球正式升空。美國著名科學家和政治家富蘭克林當時也在觀看的人群中。氣球向北飛了45分鐘。騎手騎在馬背上在地面上跟蹤天上的氣球。最后，氣球降落在21千米外的戈內(nèi)斯村。被天降“怪物”嚇壞了的當?shù)卮迕褚粨矶?，用長柄草耙和刀斧將氣球徹底摧毀。

首個載運生物氣球

1783年9月19日，法國蒙戈爾費兄弟的高空氣球載著一籃筐生物飛上了天空。這些生物包括一只名叫“爬上天空”的羊，還有一只鴨子和一只公雞。當時人們認為，羊的生理學構(gòu)造與人體極為相似。鴨子升空后預計也不會有很大影響（人們相信，對它產(chǎn)生影響的可能是飛行器本身，而不是海拔高度）。而公雞被選中作為試驗動物，是因為它可能不適應在海拔高度較高的高空飛行。

這次氣球飛行是在聚集于凡爾賽宮前的人群前進行的，法國國王路易十六和路易十六的王后安托瓦內(nèi)特也到場觀看了這場運載生物的飛行展示。飛行持續(xù)了大約8分鐘，飛行距離為3千米，抵達的海拔高度約為460米。氣球在結(jié)束飛行后安全著陸。

第一次載人飛行

第一個有明確記載的載有人類乘客、以熱空氣產(chǎn)生浮力的氣球，是由法國的蒙戈爾費兄弟建造的。這對兄弟出身于造紙廠商家庭。他們在注意到紙在燃燒后產(chǎn)生的灰燼向空中升起這一現(xiàn)象后，受到啟發(fā)開始了載人飛天的多次嘗試。1783年6月4日，蒙戈爾費兄弟第一次公開展示了他們的發(fā)明，之后又進行了無人駕駛氣球和運載動物的氣球?qū)嶒灐?783年10月19日，他們在法國巴黎進行了最早的載人系留氣球飛行。

第一個不受羈絆（非系留）的載人氣球于1783年11月21日升空。法國國王路易十六原先下令以死刑犯做試驗品駕駛氣球上天，但兩位有影響的人士請求擔當這只氣球的駕駛者，并成功獲得了人類第一次飛上天的機會。這一次，氣球直徑增大到15米。懸掛在氣球下方的一個鐵籃子里的爐火，可由氣球操縱員控制并添加燃料。在25分鐘的時間里，兩人乘坐此氣球在天上飛行了超過8千米。飛行結(jié)束時，氣球上仍有足夠的燃料再飛8千米，但煙火燃燒的余燼對氣球有一定的威脅，因此在飛越地面上開闊地帶時，兩人決定著陸。endprint

由于在熱氣球發(fā)展過程中蒙戈爾費兄弟的開創(chuàng)性工作得到廣泛認可，之后這種類型的氣球就以他們的姓氏命名。

首次載人氫氣球飛行

僅在首次載人飛行幾天后，1783年12月1日13時45分，查理教授和羅伯特兄弟在聚集于巴黎杜勒麗花園的激動的人群中，升起了一個新的載人氫氣球。法國的幾位重要人物牽著氣球繩索，走向預定升空地點。查理和一個叫尼克拉斯的人，分別擔任這只380立方米氫氣球的正駕駛和副駕駛員。氣球外層裝有一個氫氣釋放閥，下面懸掛著一個籃筐，用砂壓載來控制氣球高度。他們控制著氣球升上約550米的高空，飛行時間長達2小時5分鐘，于日落時降落，全程36千米。一位公爵帶領著馬背上的騎手緊跟在氣球后面，在查理和尼克拉斯降落地面時幫忙按住巨大的氫氣球。

接下來，查理決定再次升空，但這次他要獨自一人上去，因為氣球已經(jīng)失去了一部分氫。這一次，他迅速上升到約3000米的海拔高度。在這個高度，他可以看到已經(jīng)下山的太陽，并開始感到耳朵疼痛。他用釋放閥慢慢地將氫氣放掉，飛到約3千米外的地方緩緩下降。與羅伯特兄弟不同的是，查理之后再也沒有乘氣球上天。后來為紀念他，以氫氣為升力的氣球都以他的名字命名。

在這個氣球上，查理和尼克拉斯攜帶了一支氣壓計和一支溫度計，用來測量空氣壓力和溫度，因此這不僅是第一次載人氫氣球飛行，也是人類首次在地球表面上空進行的氣象測量。據(jù)報道，當時約有40萬人見證了這次氣球飛行事件，有數(shù)百人每人支付一克朗資助這次氣球飛行，并以此獲得在圈定范圍內(nèi)近距離觀看這次氣球起飛“近鏡頭”的機會。在這個“特殊圈地”里的人群中，有美國的外交代表富蘭克林等人。應查理的請求，還升起了一個綠色小氣球，測評風速和天氣條件。

更多里程碑式的發(fā)展

下一個巨大的挑戰(zhàn)是飛越英吉利海峽，這是由法國氣球駕駛員布朗夏于1785年1月7日完成的壯舉。氣球飛行史上的第一次空難發(fā)生在1785年5月。當時，一個墜毀的氣球引起一場大火，燒毀了約100間房屋，給愛爾蘭共和國奧法利郡的塔拉莫爾鎮(zhèn)帶來了嚴重破壞，這個小鎮(zhèn)也因成為世界上第一個航空災難發(fā)生地而為世人所知。

1793年1月10日，美國人布蘭查德繼續(xù)在美國嘗試首次載人氣球飛行。裝滿氫氣的氣球從美國賓夕法尼亞州費城的一個監(jiān)獄院子里起飛，飛行高度達到1770米。氣球最終降落在美國新澤西州格洛斯特縣。氣球起飛時，時任美國總統(tǒng)華盛頓也在觀看人群中。

從18世紀90年代直到20世紀60年代，氣球飛行的發(fā)展一直沒有停止過，氣球駕駛員努力尋求著一種能更好控制氣球方向的手段。第一個可操縱的氣球是1852年由法國人吉法爾駕駛的以蒸汽機驅(qū)動的氣球，但速度太慢，效果不顯。19世紀末，開始出現(xiàn)以內(nèi)燃機為動力的可操縱氣球，尤其是一種軟式小型飛艇具有特別的實用價值。1872年，德國人亨來恩首次駕駛內(nèi)燃發(fā)動機驅(qū)動的系留氣球飛上了天。而第一個以內(nèi)燃機為動力的非系留氣球，由巴西人杜蒙特于1898年駕駛升空。

1836年，英國的“皇家沃克斯豪爾”氣球被用作沃克斯豪爾游樂園的娛樂氣球。這家位于泰晤士河南岸肯寧頓的游樂園，可從倫敦乘船直接進入，直達19世紀10年代建成的沃克斯豪爾橋。這只氣球曾由3位駕駛員在天空飛行18小時后，安全降落在德國拿索的威爾堡，創(chuàng)造了最長飛行時間的紀錄。直到1907年，這個紀錄才被打破。

2002年7月3日，澳大利亞人福塞特成為乘坐熱氣球（包括其他任何飛行器）不停息繞地球一周的第一人。他2002年6月19日從澳大利亞西部的諾瑟姆乘坐“自由精神號”氣球升空，于2002年7月3日返回澳大利亞，隨后在昆士蘭登陸。這只單人氣球持續(xù)飛行時間為13天零8小時33分，全程3.312萬千米。福塞特此行在氣球發(fā)展史上創(chuàng)造了多個紀錄：速度最快——每小時320千米，打破了他自己之前創(chuàng)造的每小時270千米的紀錄；繞世界一周的時間最短；單人熱氣球飛行距離最長；24小時內(nèi)飛行距離最長——7月1日這一天，氣球的飛行距離為5128.66千米。

軍事氣球

在歐洲，氣球最早用于軍事上是在法國革命戰(zhàn)爭期間。在1794年弗勒呂斯戰(zhàn)役中，法國軍隊使用系留氫氣球觀察奧地利軍隊的調(diào)動情況。

1811年，一個叫做萊皮切的德國人對法國皇帝拿破侖（拿破侖一世）說，他可以建造一種氫氣球讓法國從空中發(fā)動攻擊。但拿破侖下令將他從法國境內(nèi)驅(qū)逐出去。1812年，俄羅斯間諜把萊皮切帶到莫斯科附近的一個“造船廠”里。他與這里的其他50名德國技師一起，開始建造“空中較量”氣球。在最后的測試中，他們發(fā)現(xiàn)氣球雖然能飛行，但在頂風時無法移動。萊皮切做了最后努力，但沒有成功。后來他回德國繼續(xù)研究氣球，直到1817年。

俄羅斯文學巨擘托爾斯泰的小說《戰(zhàn)爭與和平》中有關(guān)于氣球的描述。甚至在俄羅斯皇帝亞歷山大一世給一位公爵的一封信中，也提到了關(guān)于氣球的事情。在1870普法戰(zhàn)爭期間巴黎被圍時，法國皇帝拿破侖三世曾雇傭一個空中氣球軍團，用于戰(zhàn)場上的空中偵察。

美國內(nèi)戰(zhàn)期間也使用了熱氣球。當時南方聯(lián)邦軍隊的氣球兵團用柔軟絲綢做成氣球用于空中偵查。在“一戰(zhàn)”和“二戰(zhàn)”期間，為阻止德國空軍的攻擊，英國倫敦市上空布置了大量防空氣球，試圖以此阻滯德軍空襲。由于德軍轟炸機飛得太高，這些氣球并未能阻止德軍的閃電戰(zhàn)對倫敦造成的嚴重破壞。但不管效果如何，這些防空氣球都不失為一種廉價的防空舉措。布置在空中的氣球，使德軍轟炸機不能準確觀察和命中目標，同時摧毀了德國發(fā)射的231枚V-1飛彈。

在20世紀早期和20世紀中期，氫氣球還被廣泛應用于高層大氣研究。在航天飛行（太空飛行）遮蔽氣球的光芒之前，氣球不斷創(chuàng)造著升上天空的新高度。在官方機構(gòu)失去對載人氣球的興趣之后，民間氣球熱依然不減，繼續(xù)刷新氣球飛天的高度紀錄。特別是長距離氣球飛行，樹立了一個又一個氣球飛行史上“第一”的里程碑，如第一次穿越大西洋的“雙鷹2號”和第一個環(huán)游世界的“百年靈衛(wèi)星3號”。雖然載人高空飛行熱氣球仍在努力提升高度，但更有可能是冒險家們的探險行為，而不再是研究者的研究目標。endprint

現(xiàn)代熱氣球有了比蒙戈爾費兄弟裝在籃筐里的燃煤更先進的機載熱源，這種先進熱源系統(tǒng)是20世紀50年代美國氣球?qū)W家、現(xiàn)代熱氣球之父約斯特首創(chuàng)的，并于1960年10月22日率先用于他的第一次成功氣球飛行實驗中。英國也于1967年建造了第一個現(xiàn)代熱氣球。今天的熱氣球主要用于娛樂行業(yè)，在美國約有7500只熱氣球。

氣球飛行主要事故

1975年11月 兩人駕駛的氣球“新奮力號”在澳大利亞新南威爾士沃加沃加附近遭遇旋風，氣球被狂風撕裂墜毀，兩名駕駛員遇難。

1989年8月13日 澳大利亞北部地區(qū)愛麗斯泉附近兩個熱氣球發(fā)生相撞事故，其中一個氣球墜毀，13人喪生。

1995年9月12日 參加法國班尼特杯氣球賽的3個氣球進入白俄羅斯領空。盡管比賽組織者已在5月通知了白俄羅斯政府這場將舉辦的比賽，并交由飛行計劃部門備案，但白俄羅斯空軍的一架攻擊機還是擊落了其中一個氣球，造成兩名美國公民喪生。另被迫降落，第三個氣球在下降兩小時后安全著陸。這兩只氣球的駕駛員因未經(jīng)簽證進入白俄羅斯領空而被罰款，然后獲釋。

2007年8月11日 一個熱氣球在加拿大不列顛哥倫比亞省墜毀燃燒。一根燃料線從丙烷罐上脫落導致的這場事故，造成兩名乘員喪生。加拿大運輸安全局隨后裁定，燃料箱應安裝自動關(guān)閉閥。

2011年1月1日 一個熱氣球在英國薩塞特郡的韋斯特菲爾德墜毀，氣球上兩名駕駛員均喪生。

2012年1月7日 一個在新西蘭卡特頓鎮(zhèn)起飛的觀景熱氣球，不慎觸上電力線，起火后墜毀在鎮(zhèn)子北邊，氣球上11人全部遇難。

2012年8月23日 一個熱氣球在南斯拉夫的斯洛文尼亞因雷暴天氣墜毀，造成氣球上6人喪生，26人受傷。

2013年2月26日 埃及盧克索附近發(fā)生歷史上最嚴重的一起氣球事故，一個熱氣球爆炸并墜毀，造成氣球上21名乘客中19人死亡。

2016年7月30日 一個載有16人的熱氣球在美國得克薩斯州的洛克哈特附近突然起火并墜毀，無人幸存。

外星氣球

1984年，蘇聯(lián)的兩艘金星探測器在金星大氣層中釋放兩只氣球，進行科學實驗。它們在兩天時間里向地球傳輸了信號（圖為金星氣球模型）。endprint