إسم المخترع : جاك شارل
بلد المنشأ : فرنسا
المنطاد احد وسائل التحليق بالسماء
وصف الاختراع :
التحليق في السماء حلم الإنسان منذ نشأته على الأرض..... وسنتناول اليوم أحد الاختراعات الجذابة في مجال التحليق بالسماء.
المنطاد هو عبارة عن بالون كبير الحجم له استخدامات عديدة، أولها كوسيلة نقل. وكان الفرنسي "جوزيف ميشيل" أول من لاحت له فكرة المنطاد عندما أوحى إليه تصاعد الدخان من النيران بتلك الفكرة ، ومثلت تقنية المناطيد أول سبيل مكن للإنسان من الارتفاع والتحليق في الجو باستعمال آلات أخف من الهواء تحمله لأعلى.
في أول الأمر كانت فكرة نجاح المنطاد متعلقة بأربعة أشياء أساسية هم:
أولا : نوع بنية المنطاد من خامات (غاز) تكون أخف وزنا من الهواء لملء المنطاد
ثانيا : توفير شيئا لحمل ورفع المنطاد في الهواء وهذا ما دفع لتطوير الشبكة الخارجية، و حلقة التحميل، والسلة التي ستحمل الأفراد بداخلها
ثالثـا : مشكلة التنقل عموديا والتحرك لأعلى و أسفل، وقد تم ذلك باستخدام صمام تحكم، وملحق، ومركز ثقل.
رابعا : مشكلة هبوط المنطاد و إفراغه وأضيف بعد ذلك الحبل الوسطي و الحبل المنجرف ثم أضيف المرساة بعد ذلك.
يبدأ تاريخ المناطيد مع نهاية القرن الثامن عشر أولا بمناطيد الهواء الساخن، ومن ثم المناطيد التي تعمل بالهيدروجين.وقد بدأت المناطيد كوسيلة للانتقال وكانت وسيلة منافسة للطائرات في النقل الجوي ، ثم أصبح التحليق بالمناطيد في بداية القرن الواحد والعشرين، نشاطا رياضيا وترفيهيا. وبقى استعمال البالونات مقتصرا على أنشطة علمية وخاصة للرصد الجوي. وما زالت بعض مشاريع المناطيد الموجهة تظهر من حين لأخر لنقل الحمولات الضخمة.
وتأتي الفكرة ببساطة في أن الهيدروجين النقي يحرق بنار تقريبا غير مرئية وعندما يتم خلط الأكسجين بالهيدروجين في الهواء يحدث انفجار شديد، وهذا ما يعتمد عليه نظام تشغيل المنطاد ، وكانت البداية الحقيقية لهذه الفكرة عندما قام كل من "جاك شارل"، و"نيكولاس لويس روبورت"بعمل أول منطاد يعمل بالغاز وذلك من خلال تعبئة المنطاد بالهيدروجين للارتفاع به إلى ثلاث آلاف متر في الهواء والعودة إلى الأرض بعد طيران استغرق 35 دقيقة وقد تمت هذه التجربة من باريس .
وحتى اليوم لا توجد إلا وسيلتين للسيطرة علي المنطاد فإذا ألقينا أكياس الرمل من المنطاد خف وزنه وأرتفع وأما إذا جعلنا جزءا من الغاز يتسرب فبذلك يهبط المنطاد.
ويمكن سرد أهم تجارب التحليق للمناطيد بتصميمها المختلفة على النحو التالي :
• أول تجربة موفقة لارتفاع منطاد هواء ساخن هي التي قام بها الراهب البرازيلي " بارتولوميو دو قوسماو" أمام ملك البرتغال "جون الخامس" يوم 8 أغسطس 1709م، وقد بلغ البالون المصنوع من الورق ارتفاع أربعة أمتارعن سطح الأرض.
• في 19 سبتمبر 1783م وبحضور الملك لويس السادس عشر تم إطلاق منطاداً يبلغ طول قطره 13 مترا. وكان أول الراكبين به هم: ديك, وبطة، وخروف واستطاعوا التحليق لمسافة تبلغ 3 كم وعلى ارتفاع 500 متر، وبذلك فتح المجال أمام المناطيد المأهولة.
• في 27 أغسطس عام 1783م قام الفيزيائي "جاك تشارلز" بمساعدة الأخوان روبورت بإطلاق أول منطاد بغاز مليء بالهيدروجين بباريس وحلق هذا المنطاد الغير مأهول لمسافة 25 كم.
• في عام 1852 تمكن المهندس الفرنسي "هنري جيفارد" من بناء منطاد صغير بطول 47.6 متر وبقطر 13.3 متر، وكان يدفع بواسطة محرك بخاري قدرته 3 أحصنة معلق على عربة على مسافة 7 أمتار أسفل المنطاد وقد طار "جيفارد" بالمنطاد عبر رحلة تاريخية من "باريس" إلى "ترابيه" على مسافة 27.7 كيلو متر وكان متوسط السرعة 8 كيلومترات في الساعة ، وعلى الرغم من أن منطاد "جيفارد" كان ناجحا في الرحلة فقد كانت قدرة محركه منخفضة جدا بالنسبة لوزنه
• منطاد فرنسي في عام 1884قام برحلة تبلغ مسافتها 8 كم مستعملا محركا إلكتروني يبلغ وزنه 44 كجم ويشتغل بالبطاريات للتوجيه. ولكن باختراع محرك الانفجار قد ساعد فتح المجال أمام تقدم تقنية هذه المناطيد التي تمثلت في طيران الزبلين (Zeppelin) أحد أنواع السفن الهوائية الصلبة ورائدها الكونت الألماني "فرديناند فون زبلين" في أوائل القرن العشرين- عبر المحيط الأطلسي، وهو نفس المحرك الذي جعل الطائرات تتفوق على المناطيد!
• في عام 1901 تمكن "ألبرتو سانتوس ديمونت" البرازيلي من بناء منطاد تمكن فيه من القيام برحلة دائرية من الضاحية الباريسية "سان كلو" وحول برج إيفل عائد إلى نقطة البدء وقطع مسافة 11.2 كيلو متر في 29 دقيقة و 31 ثانية، وفاز بجائزة قدرها 125000 فرنك.
• في عام 1931 قام كل من "أكوست بيكارد" ومساعده "بول كيبفال " بتحطيم الرقم القياسي للارتفاع وهو 16أ لف متر فوق سطح الأرض وذلك في طبقة الجو العليا "الستراتوسفير" باستعمال قمرة محصنة وكان الهدف من هذه الحلة دراسة الأشعة الكونية.
ومن الجدير ذكره أن أول عبور للمحيط الهادي بمنطاد يعمل بالغاز وبدون تحكم تم في عام 1978 ، وفي عام 1999 قام كل من "بارتراند بيكارد" و"براين جونس" بالدوران حول الأرض بدون توقف بقطع مسافة تقدر بأكثر من 46 ألف كم في حوالي 19 يوما. وكانٱ قد انطلقا من سويسرا وحطوا في مصر.
المنطاد هو عبارة عن بالون كبير الحجم له استخدامات عديدة، أولها كوسيلة نقل. وكان الفرنسي "جوزيف ميشيل" أول من لاحت له فكرة المنطاد عندما أوحى إليه تصاعد الدخان من النيران بتلك الفكرة ، ومثلت تقنية المناطيد أول سبيل مكن للإنسان من الارتفاع والتحليق في الجو باستعمال آلات أخف من الهواء تحمله لأعلى.
في أول الأمر كانت فكرة نجاح المنطاد متعلقة بأربعة أشياء أساسية هم:
أولا : نوع بنية المنطاد من خامات (غاز) تكون أخف وزنا من الهواء لملء المنطاد
ثانيا : توفير شيئا لحمل ورفع المنطاد في الهواء وهذا ما دفع لتطوير الشبكة الخارجية، و حلقة التحميل، والسلة التي ستحمل الأفراد بداخلها
ثالثـا : مشكلة التنقل عموديا والتحرك لأعلى و أسفل، وقد تم ذلك باستخدام صمام تحكم، وملحق، ومركز ثقل.
رابعا : مشكلة هبوط المنطاد و إفراغه وأضيف بعد ذلك الحبل الوسطي و الحبل المنجرف ثم أضيف المرساة بعد ذلك.
يبدأ تاريخ المناطيد مع نهاية القرن الثامن عشر أولا بمناطيد الهواء الساخن، ومن ثم المناطيد التي تعمل بالهيدروجين.وقد بدأت المناطيد كوسيلة للانتقال وكانت وسيلة منافسة للطائرات في النقل الجوي ، ثم أصبح التحليق بالمناطيد في بداية القرن الواحد والعشرين، نشاطا رياضيا وترفيهيا. وبقى استعمال البالونات مقتصرا على أنشطة علمية وخاصة للرصد الجوي. وما زالت بعض مشاريع المناطيد الموجهة تظهر من حين لأخر لنقل الحمولات الضخمة.
وتأتي الفكرة ببساطة في أن الهيدروجين النقي يحرق بنار تقريبا غير مرئية وعندما يتم خلط الأكسجين بالهيدروجين في الهواء يحدث انفجار شديد، وهذا ما يعتمد عليه نظام تشغيل المنطاد ، وكانت البداية الحقيقية لهذه الفكرة عندما قام كل من "جاك شارل"، و"نيكولاس لويس روبورت"بعمل أول منطاد يعمل بالغاز وذلك من خلال تعبئة المنطاد بالهيدروجين للارتفاع به إلى ثلاث آلاف متر في الهواء والعودة إلى الأرض بعد طيران استغرق 35 دقيقة وقد تمت هذه التجربة من باريس .
وحتى اليوم لا توجد إلا وسيلتين للسيطرة علي المنطاد فإذا ألقينا أكياس الرمل من المنطاد خف وزنه وأرتفع وأما إذا جعلنا جزءا من الغاز يتسرب فبذلك يهبط المنطاد.
ويمكن سرد أهم تجارب التحليق للمناطيد بتصميمها المختلفة على النحو التالي :
• أول تجربة موفقة لارتفاع منطاد هواء ساخن هي التي قام بها الراهب البرازيلي " بارتولوميو دو قوسماو" أمام ملك البرتغال "جون الخامس" يوم 8 أغسطس 1709م، وقد بلغ البالون المصنوع من الورق ارتفاع أربعة أمتارعن سطح الأرض.
• في 19 سبتمبر 1783م وبحضور الملك لويس السادس عشر تم إطلاق منطاداً يبلغ طول قطره 13 مترا. وكان أول الراكبين به هم: ديك, وبطة، وخروف واستطاعوا التحليق لمسافة تبلغ 3 كم وعلى ارتفاع 500 متر، وبذلك فتح المجال أمام المناطيد المأهولة.
• في 27 أغسطس عام 1783م قام الفيزيائي "جاك تشارلز" بمساعدة الأخوان روبورت بإطلاق أول منطاد بغاز مليء بالهيدروجين بباريس وحلق هذا المنطاد الغير مأهول لمسافة 25 كم.
• في عام 1852 تمكن المهندس الفرنسي "هنري جيفارد" من بناء منطاد صغير بطول 47.6 متر وبقطر 13.3 متر، وكان يدفع بواسطة محرك بخاري قدرته 3 أحصنة معلق على عربة على مسافة 7 أمتار أسفل المنطاد وقد طار "جيفارد" بالمنطاد عبر رحلة تاريخية من "باريس" إلى "ترابيه" على مسافة 27.7 كيلو متر وكان متوسط السرعة 8 كيلومترات في الساعة ، وعلى الرغم من أن منطاد "جيفارد" كان ناجحا في الرحلة فقد كانت قدرة محركه منخفضة جدا بالنسبة لوزنه
• منطاد فرنسي في عام 1884قام برحلة تبلغ مسافتها 8 كم مستعملا محركا إلكتروني يبلغ وزنه 44 كجم ويشتغل بالبطاريات للتوجيه. ولكن باختراع محرك الانفجار قد ساعد فتح المجال أمام تقدم تقنية هذه المناطيد التي تمثلت في طيران الزبلين (Zeppelin) أحد أنواع السفن الهوائية الصلبة ورائدها الكونت الألماني "فرديناند فون زبلين" في أوائل القرن العشرين- عبر المحيط الأطلسي، وهو نفس المحرك الذي جعل الطائرات تتفوق على المناطيد!
• في عام 1901 تمكن "ألبرتو سانتوس ديمونت" البرازيلي من بناء منطاد تمكن فيه من القيام برحلة دائرية من الضاحية الباريسية "سان كلو" وحول برج إيفل عائد إلى نقطة البدء وقطع مسافة 11.2 كيلو متر في 29 دقيقة و 31 ثانية، وفاز بجائزة قدرها 125000 فرنك.
• في عام 1931 قام كل من "أكوست بيكارد" ومساعده "بول كيبفال " بتحطيم الرقم القياسي للارتفاع وهو 16أ لف متر فوق سطح الأرض وذلك في طبقة الجو العليا "الستراتوسفير" باستعمال قمرة محصنة وكان الهدف من هذه الحلة دراسة الأشعة الكونية.
ومن الجدير ذكره أن أول عبور للمحيط الهادي بمنطاد يعمل بالغاز وبدون تحكم تم في عام 1978 ، وفي عام 1999 قام كل من "بارتراند بيكارد" و"براين جونس" بالدوران حول الأرض بدون توقف بقطع مسافة تقدر بأكثر من 46 ألف كم في حوالي 19 يوما. وكانٱ قد انطلقا من سويسرا وحطوا في مصر.
الفترة الزمنية :
منذ القرن الثامن عشر حتى القرن العشرين
0 التعليقات:
إرسال تعليق