أول منطاد الهواء الساخن

بسم الله الرحمن الرحيم

حدث فى مثل هذا اليوم

4/6/1852

اختراع أول منطاد الهواء الساخن

من المؤكد أنكم قد شاهدتموه من قبل عبر شاشات التليفزيون، أو حتى في الواقع، بحجمه الضخم وألوانه الزاهية...
إنه المنطاد، ذلك البالون الكبير الطائر في الهواء.
ومن المؤكد أيضاً أنكم قد تساءلتم عن كيفية تحليقه في جو السماء، بالرغم من هذا الحجم الهائل الذي يتميز به.
في السطور القليلة التالية، دعونا نحدثكم عن المنطاد وتاريخه وكيفية عمله واستخداماته وما إلى ذلك...

أول منطاد الهواء الساخن Ba2

ما هو المنطاد:
ظهرت المناطيد قبل اختراع أول طائرة بأكثر من قرن من الزمان، والمنطاد هو بالون كبير الحجم، يتكون من كيس ضخم جداً من القماش المتين، أو من شرائح من مادة النايلون التي تتميز بخفتها وشدة تحملها للضغط الجوي، ويكسى الجزء السفلي من هذا الغلاف بمادة خاصة مقاومة للاحتراق لتفادي اشتعال المنطاد بأثر اللهب، كما أن المنطاد تتصل به سلة من الخوص في أسفله يستقلها ركابه أو توضع فيها البضائع المراد نقلها، وهذه السلة تصنع من الخوص الذي يتميز بخفة الوزن وشدة التحمل مع المرونة وهذه المرونة لها أهمية خاصة أثناء الهبوط لأنها تؤدي إلى التخفيف من صدمة الارتطام بالأرض، كما أن السلة تحمل في أعلاها موقدا للنار يعمل بغاز الهيليوم أو الهيدروجين.

وتصنع المناطيد بأحجام و أشكال مختلفة، فمنها ما يكون على شكل ألعاب أو مباني أو حتى على شكل زجاجات المياه الغازية، و لكن الشكل الأكثر استخداما هو شكل اللمبة التقليدية المقلوبة.

أول منطاد الهواء الساخن 65456983

خلفية تاريخية:

كان الفرنسي (هنري جيفارد) هو أول من نجح في عام 1852 في تنفيذ أول رحلة طيران بمنطاد، وكان المنطاد الذي استخدمه في رحلته هذه مزوداً بمحرك ضعيف قوته 3 حصان فقط، ويزن 160 كيلو جرام، أما البالون الذي استخدمه فكان عبارة عن كيس بطول 44 متر ملأه بالهيدروجين، وانطلق جيفارد بالمنطاد من باريس بمعدل سرعة 10 كيلو/ ساعة، ولمسافة بلغت 30 كيلومتراً تقريباً.
وفي عام 1872، نجح المهندس الألماني (بول هيانلين) في أن يكون أول من يزود المنطاد بمحرك احتراق داخلي، وبعد مرور حوالي عقد من الزمان نجح الفرنسيان (ألبرت وجاستون تيساندييه) في تركيب محرك كهربائي بالمنطاد، وكان ذلك بالتحديد في عام 1883، ثم تم بناء أول منطاد من الصلب في ألمانيا عام 1897 بهيكل من صحائف الألمنيوم الرقيقة.
أما أشهر اسم في عالم المناضيد فكان الألماني (فيرديناند كونت فون زيبلين)، والذي اخترع في عام 1900 أول منطاد له باسم "إل زد-1"، والذي بلغ طوله 128 متر، وقطره 11.6 متر، وهيكله مصنوع من الألومنيوم يحتوي على 24 عارضة طولية و16 حلقة عرضية، ومزود بمحركين متطورين قدرة الواحد منهما 16 حصاناً، ويطير بسرعة تبلغ 32 كيلو/ ساعة، وقد استخدمت المناضيد التي صنعها زيبلين في أغراض عسكرية في الحرب العالمية الأولى، حتى إنها عرفت باسم زيبلين.

ولكن نتيجة للتطور السريع الذي شهدته صناعة الطائرات في الثلاثينات والأربعينيات من القرن العشرين، إلى جانب الأعطال المتكررة للمناطيد وتكاليفها الكبيرة، أصبحت المناطيد مهجورة عملياً منذ أواخر الثلاثينيات.

ومع نهايات القرن العشرين، بدأ الاهتمام يعود تدريجيا إلى المنطاد، حيث تم تصميم منطاد في بريطانيا أطلق عليه اسم "سكايكات"، وهو الذي يجمع ما بين مزايا المنطاد والطائرة، وهذا المنطاد يستخدم غاز "الهليوم" كقوة رافعة إلى جانب أن تصميم الجسم الخارجي يحاكي شكل الطائرة، وسرعته تبلغ 160 كيلو متر في الساعة.
أما نظام الهبوط في تلك المناطيد فيعتمد على الوسادة الهوائية التي يتم فتحها عند الهبوط وسحبها أثناء الطيران، وبالتالي فليس هناك حاجة لإعداد مكان خاص لهبوط المنطاد فيه.

أول منطاد الهواء الساخن Balloon6

كيف يعمل المنطاد:

تقوم فكرة طيران المنطاد على مبدأ علمي مفاده أن الهواء الساخن أخف من الهواء البارد حيث يعلو فوقه، فيتم ملء الغلاف الداخلي للمنطاد بالهواء الساخن، ومن ثم يصبح الهواء بداخل المنطاد أخف من الهواء المحيط به من الخارج؛ فيتمكن بذلك من الارتفاع في جو السماء.
إلا أن استخدام الفرق بين كل من الهواء الساخن والبارد في رفع أحمال ثقيلة إلى أعلى يتطلب أحجام وكميات هائلة من الهواء الساخن، وإلى ذلك يعزى الحجم الضخم الذي تتميز به مناطيد الهواء الساخن.
ولكن لا يكفي تسخين الهواء داخل المنطاد إلا للإقلاع والتحليق قليلا، أما استمرار الارتفاع فيتطلب إعادة تسخين الهواء داخله، ولهذا يستمر وضع موقد الغاز المشتعل أسفل الغلاف الداخلي للمنطاد.

أول منطاد الهواء الساخن Balloon4

كيفية الإقلاع والهبوط بالمنطاد

أول منطاد الهواء الساخن Balloon3

ينبغي على الربان قبل الانطلاق الرجوع إلى خبراء الأرصاد الجوية بشأن أحوال الطقس المتوقعة في مكان الرحلة، واتجاهات الرياح، والاطمئنان على أن الأحوال الجوية شبه مثالية، حيث الأمطار والعواصف تشكل أخطار جسيمة على المنطاد وركابه من جهة، كما أنه من شأن الرياح العاصفة إتلافه من جهة أخرى.
تبدأ رحلة الإقلاع بالمنطاد بالبحث عن موقع إطلاق ملائم له، ثم ملء غلاف المنطاد بالهواء، مع توجيه مروحة كبيرة لتبريد الهواء داخل الغلاف الداخلي للمنطاد، وذلك حتى يتاح لطاقم الطيران استقلال المنطاد، وبعد ذلك يشعل الربان موقد الغاز المشتعل بأسفل المنطاد، فيسخن الهواء، وعند الإقلاع يزيد الربان من حجم اللهب عن طريق فتح صمام الوقود أكثر لزيادة الغاز المتدفق، وعندئذ ينطلق المنطاد مرتفعا في الجو.
وتتطلب قيادة المنطاد في الجو مهارة خاصة، حيث أنه لكي يستطيع الربان زيادة سرعة ارتفاع المنطاد، فهو لابد من أن يزيد من حجم اللهب مما يؤدي إلى تسخين الهواء بشكل أسرع.

أنواع المناضيد:

تختلف أنواع المناطيد من حيث شكل البناء إلى منطاد غير صلب، ومنطاد نصف صلب ومنطاد صلب، النوع الأول من المناطيد، المرن "غير الصلب" هو مجرد بالون تعلق تحته السلة بالحبال، ولكن يعيبه أنه في حالة حدوث تسرب للغاز منه، فإن البالون يتهاوى بكل بساطة. أما المنطاد نصف الصلب فيحتوي على إطار معدني، يمتد على كامل حجم البالون، وبالتالي يجعله يحتفظ بشكله، كما يوفر دعامة صلبة لتعليق السلة عليها.
وأخيرا فالنوع الصلب هو عبارة عن هيكل من قضبان من الألمنيوم الخفيف تكسى بالقماش، وبدلاً من بالون واحد كبير، يتضمن المنطاد الصلب عدة بالونات أصغر حجماً، يمكن ملء أو إفراغ كل منها على حدة، كما أن البنية الصلبة تحتفظ بشكل المنطاد بغض النظر عما إذا كان مملوءاً بالغاز أو فارغاً منه.
كما أن للمناطيد أنواع أخرى تختلف تبعا للغاز المستخدم فيها، فمنها ما يستعمل غاز الهيليوم الخفيف غير القابل للاشتعال، ومنها ما يستخدم الهيدروجين وهو أخف من الهيليوم ويتميز بقوة رافعة أكبر، ولكنه غاز شديد الاشتعال، وهذا ما يجعله خطراً.
ولذلك يفضل صانعي ومرتادي المناطيد استخدام الهيليوم لأسباب الأمن والسلامة.
استخدامات المنطاد:

تتعدد استخدامات المناطيد فهناك مناطيد تستخدم للرياضة والمتعة، وهناك أخرى تستخدم في بعض المجالات العلمية والعسكرية، أو حتى لنقل الركاب ونقل البضائع بسعات كبيرة، كذلك يستخدم المنطاد في الرصد الجوي.
كما يمكن استخدام المناطيد لأغراض الدعاية والاتصالات والإعلانات، حيث يبقى المنطاد معلقاً في الهواء على ارتفاع 3000 متر، ومحملاً بتجهيزات بث متطورة، ويمكن له كذلك أن يكون محطة اتصالات سريعة التجهيز عند الطلب ورخيصة التكاليف جداً لبث الإشارات اللاسلكية للهاتف المحمول، وحزم الاتصالات عريضة النطاق.
أما فيما يتعلق بالإعلانات، فإن المنطاد يوفر منصة عرض ضخمة وزهيدة التكلفة تثبت فوق الأحياء و المدن، وذلك لعرض الأفلام والإعلانات الدعائية.
رياضة التحليق بالمنطاد:

تنتشر رياضة التحليق بالمناطيد في معظم الدول الأوربية و أمريكا و خصوصا الدول التي توجد بها سهول لان هذه الرياضة تحتاج إلى سهول واسعة و ليس إلى جبال و تلال، و عربياً توجد رياضة التحليق بالمناطيد في بعض الدول العربية مثل لبنان و الأردن و مصر و تونس و غيرها ...

ويشارك الكثير من هواة الطيران بالمناطيد في السباقات و المهرجانات و المعارض الجوية، و يهوى البعض وخاصة من طبقة الأثرياء مجرد التحليق فوق المناطق الريفية للتنزه، كما قد تستخدم المناطيد في رياضات جوية أخرى، مثل استخدامها للقفز المظلي أو الحر، أو في إسقاط طائرات الدلتا الشراعية

مثلت تقنية المناطيد أول سبيل مكن الانسان من الارتفاع في الغلاف الجوي باستعمال الات اخف من الهواء. و يبدء تاريخ المناطيد مع نهاية القرن الثامن عشر اولا بمناطيد الهواء الساخن, ومن ثم الهيدروجان. وقد ادت إلى اختراع المناطيد بالتحكم التي نافست لمدة النقل الجوي بالطائرات وانتهت مع حادث تحطم هندنبارغ في 1937. و كان التحليق بالمناطيد في بداية القرن الواحد و العشرون ، نشاطا رياضيا و ترفيهيا. وبقي استعمال البالونات مقتصرا على انشطة علمية و خاصة للرصد الجوي. ومازالت بعض مشاريع المناطيد الموجهة تظهر من حين لاخر لنقل الحمولات الضخمة

المحاولات الاولى

اول تجربة موثقة لارتفاع منطاد هواء ساخن يمكن ان تعتبر تلك التي قام بهاالراهب برازيلي بارتولوميو دو قوسماو امام ملك البرتغال جون الخامس يوم 8 أغسطس\آب 1709 ، وبلغ البالون المصنوع من الورق ارتفاع اربعة امتار.
الأخوان مونتقولفيي قاما باول محاولتهما مع ابوو الخال باستعمال بالون من الورق مليء بالهواء الساخن في 1782. واول ارتفاع لمنطاد هواء ساخن تم قرب ليون بفرنسا, في 25 أبريل\نيسان 1783 ووصلت إلى ارتفاع 300 متر. وقدم أول عرض علن في 4 يونيو\حزيران 1783 حيث ارتفع المنطاد لاكثر من 1800 متر. مما فتح لهما ابواب قصر فرساي, و في 19 سبتمبر\أيلول 1783, و بحضور الملك لويس السادس عشر اطلقا منطادا عرضه 13 مترا. وكان أول الراكبين ديك, بطة و خروف حلقوا لمسافة 3 كم على علو 500 متر و فتح بذلك المجال امام المناطيد المأهولة...
في 27 أغسطس\آب 1783, قام الفيزيائي جاك شارلز بمساعدة الأخوان روبارت, باطلاق أول منطاد بغاز مليء بالهيدروجان بباريس و حلق هذا المنطاد الغير ماهول لمسافة 25 كم.

زمن المناطيد بالتحكم

لان مناطيد الهواء الساخن كانت قليلة المناورة فكر العديد من المخترعين في جعلها قابلة للتحكم و أول محاولة ناجحة كانت عن طريق المهندس هانري قيفارد سنة 1852 الذي استعمل آلة بخارية صغيرة بمروحة للتوجيه ولكن ثقل المحركات منعها من المناورة الجيدة.
في 1884, قام المنطاد فرنسا برحلة لثماني كم مستعملا محركا الكتروني يزن 44 كغ و يشتغل بالبطريات للتوجيه.
ولكن اختراع المحرك الانفجاريفتح المجال امام تقدم تقنية هذه المناطيد. التي تمثلت في طيران الزبلين عبر المحيط الاطلسي, ولكنه نفس المحرك الذي جعل من الطائرات تتفوق على المناطيد

المناطيد الحديثة

تعدد احداث التحطم للمناطيد الموجهة قبل الحرب العالمية الثانية ادت إلى التخلي عن استعمالها في الطيران التجاري و بقيت استعمالاتها محصورة في المجالات الرياضية و العلمية.
في 28 مايو\أيار 1931, قام كل من اقوست بيكارد و مساعده بول كيبفال بتحطيم الرقم القياسي للارتفاع : بصعودهم 000 16 متر, في الستراتوسفير, باستعمال قمرة محصنة. وكان الهدف درسة الاشعة الكونية.
اول عبور للمحيط الهادي في منطاد بالغاز و بدون تحكم تم في 1978. و في 1999, قام كل من بارتراند بيكارد و براين جونس بالدوران حول الارض بدون توقف, بقطع 759 46 كم في حوالي 19 يوما. و كان انطلقا من سويسرا وحطوا في مصر.

معالج عدد الرسائل : 692 تاريخ التسجيل : 31/05/2007

جزاك الله خيراً حبيبنا فى الله