Wann immer unsere Vorfahren ans Fliegen dachten, stellten sie sich vogelähnliche Flugmaschinen vor. So war es überraschend, als mehr als hundert Jahre vor der Erfindung des Flugzeugs in Frankreich ein völlig andersgeartetes Fluggerät auftauchte, nämlich der Ballon.
Die Flugfähigkeit des Ballons beruht auf dem archimedischen Auftriebsprinzip: Er wird mit Heißluft oder mit einem Gas (meist mit Wasserstoff oder Helium) gefüllt, das am Erdboden leichter ist als die umgebende Luft. Dadurch steigt er vom Boden bis in dünnere Luftschichten auf, und zwar so lange, bis die Auftriebskraft (d. h. das Gewicht der verdrängten Luftmenge) gerade so groß ist wie das Eigengewicht von Ballon und Füllung - der Ballon schwebt nun in gleichbleibender Höhe, vom Wind getrieben, weiter.
Ballone
Die Idee, ein leichtes, sackartiges Gebilde herzustellen und es mit einem Gas zu füllen, das leichter ist als Luft, stammt bereits aus dem Mittelalter. Um 1670 veröffentlichte der italienische Physiker Francesco Lana, Graf de Terzi (1631-87), den Plan eines Luftschiffes, das mit Hilfe von vier riesigen, luftleer gepumpten kupfernen Kugeln fliegen sollte. Natürlich war dieses Vorhaben zum Scheitern verurteilt, da das Eigengewicht solcher Metallkugeln viel zu groß ist.
Etwa hundert Jahre später fiel den französischen Papierfabrikanten Joseph-Michel und Jacques-Etienne Montgolfier (1740-1810 bzw. 1745-99) auf, dass Papierfetzen, Ascheteilchen und sonstige Partikel über einem Holzfeuer nach oben gewirbelt wurden. Diese Beobachtung veranlasste sie, einen kleinen Papierballon zu bauen, der nach oben stieg, wenn man ihn über einem Feuer mit heißer Luft füllte. Am 4. Juni 1783 ließen sie bei einer Veranstaltung einen aus Leinen und Papier gefertigten Ballon mit 11m Durchmesser aufsteigen - er erreichte die sensationelle Höhe von 1800 m.
Am 15. Oktober 1783 bestieg Francois Pilätre de Rozier (1756-85) als erster Mensch einen Ballon, und fünf Wochen später machten er und der Marquis d'Arlandes (1742-1809) die erste Reise mit der »Montgolfiere« über 8 km in 25 Minuten.
Eine Woche später, am 1. Dezember 1783, startete der wasserstoffgefüllte Ballon des Pariser Physikers Jacques A. C. Charles (1746-1823) zu seinem ersten bemannten Flug. Ein ganzes Jahrhundert beherrschten dann Ballone das Denken der Flugpioniere. Höhen bis zu 6 km wurden erreicht, und Flugstrecken von Hunderten von Kilometern waren keine Seltenheit mehr. So flog beispielsweise der Amerikaner John Wise (1808-75) 1859 in einem Ballon von St. Louis (Missouri) nach Henderson (New York) - eine Strecke von über 1300 km.
Luftschiffe
Nach den ersten Erfolgen mit Ballonen suchten die Konstrukteure bald nach einem geeigneten Antrieb, denn sie waren immer auf den meist unzuverlässigen Wind angewiesen. Man versuchte es mit Rudern und handbetriebenen Propellern. Aber erst als Henry Giffard (1825-82) im Jahre 1852 einen dampfbetriebenen, lenkbaren Ballon entwickelt hatte, war aus dem Ballon ein Fahrzeug geworden: Das Luftschiff war geboren.
Die ersten Luftschiffe waren Prallluftschiffe. Sie hielten ihre Form allein durch den Gasüberdruck, und ausgeklügelte Seilkonstruktionen zur Befestigung der Passagiergondel waren nötig, um das Gewicht der Last möglichst gleichmäßig über die Ballonhülle zu verteilen. Halbstarre Luftschiffe besitzen dagegen eine starre Kielkonstruktion, während starre Luftschiffe ein stoffbespanntes Leichtmetallgerüst haben.
Die Entwicklung der Luftschiffe fand bis zum Beginn des Ersten Weltkriegs ihren Abschluss, ihr militärischer Einsatz war eine logische Folge.
Die Flughöhe von Ballonen kann durch Abwerfen von Ballast oder Ablassen von Gas reguliert werden. Luftschiffe dagegen nutzen gleichzeitig den aerodynamischen Auftrieb aus, der bei der Vorwärtsbewegung durch leichtes Anheben des Bugs entsteht. Bei Heißluftballonen ist der Auftrieb direkt proportional zur Temperaturdifferenz zwischen Füllung und Außenluft.
Zukunft der Luftschiffe und Ballone
Nach dem Zweiten Weltkrieg gab es keine Großluftschiffe mehr. Sie wichen der Konkurrenz der Flugzeuge, und eine Reihe größerer Unglücksfälle, wie der Brand des deutschen Luftschiffes »Hindenburg« im Jahre 1937, bei dem 36 Menschen ums Leben kamen, beschleunigte ihr Ende.
Nach 1945 verlor der Ballonsport immer mehr an Interesse, lediglich kleinere Wetterballone und militärische Sperrballone wurden noch eingesetzt. Dies änderte sich jedoch nach 1965 grundlegend, als es möglich wurde, mit Hilfe von Propangasbrennern die Füllung von Heißluftballonen während der Fahrt nach Belieben ständig aufzuheizen und zu regulieren: Der Ballonsport lebte wieder auf. Besonderes Interesse fanden in neuerer Zeit Ballonflüge in Afrika zur Beobachtung von Tieren in freier Wildbahn.
Auch dem Luftschiff gibt man als Lastentransporter heute wieder einige Chancen. In vielen Ländern befasst man sich mit Plänen und Projekten neuartiger Konstruktionen, die Hunderte oder Tausende Tonnen von Nutzlast preisgünstig transportieren können - vor allem dort, wo der Faktor »Zeit« keine wesentliche Rolle spielt.
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