Берлиндік әуе шарының ұшуы - Berlin scientific balloon flights

Әуе шар Гумбольдт, сурет Ганс Гросс

The Берлиндік әуе шарының ұшуы (Berliner wissenschaftliche Luftfahrten) бұл 1888 - 1899 жылдар аралығында неміс жасаған 65 адамдық және 29 ұшқышсыз ұшу рейстері Аэронавтикаға жәрдемдесу қоғамы жоғарыдағы атмосфераны зерттеу планеталық шекара қабаты. Ұшулар ұйымдастырылды Ричард Асман, Берлиннің метеорологиялық институтының профессоры, ол сонымен бірге оларда қолданылатын өлшеу құралдарының ең маңыздыларын жасады. Орындау ең алдымен әскери дирижабльдің ұшқышының қолында болды Ханс Гросс және метеоролог Артур Берсон. 1894 жылы Берсон әуе шарымен бірге ұшты Феникс 9155 метр биіктікке дейін, кез-келген адам осы уақытқа дейін ұшып келген ең биік.

Фон

1880 жылдардағы метеорология

19-шы ғасырда метеорология тек бақылаушы және сипаттаушы ғылым ғана болған жоқ. Негізінде классикалық физика, әсіресе бөлшек және үздіксіз механика және механикалық термодинамика, ол өлшеу және есептеу ғылымына, атмосфераның физикасына айналды. Атмосфера негіздері термодинамика қазірдің өзінде 1880 жж. әзірленді, бірақ динамиканың сипаттамасы сияқты қарапайым тәсілдер арқылы жүрді Дауыс беру заңын сатып алады.[1]

Ғылыми ауа-райын болжау 19 ғасырдың аяғында әлі дами бастаған. Бұл бір жағынан атмосфералық процестерді толық білмегендіктен, екінші жағынан сенімді бақылаулардың болмауынан болды. Бақылаудың барлығы дерлік құрлықтан жүргізілді, ал атмосфераның тік құрылымы туралы түсініксіз идеялар болды.[2]

Ертедегі ғылыми әуе шарлары

Атмосфераның жоғарғы қабатын зерттеу үшін әуе шарларының әлеуеті ертерек танылды. А-ның бірінші рейсінде газ шар 1783 жылы 1 желтоқсанда оны ойлап тапқан адам Жак Шарль бірге әкелді термометр және а барометр онымен бірге.[3] Келесі жылы химик Антуан Лоран де Лавуазье атынан құрылған Académie française ақырында жүзеге асырылмаған ғылыми авиацияға арналған бағдарлама. Германияда бұл болды Георгий Кристоф Лихтенберг, әуе шарларын қолдану туралы өз еңбектерінде алғаш рет атмосфераны зерттеу мәселесін қарастырған.[4]

Метеорологиялық бақылаулар жүргізу мақсатында әуе шарымен алғашқы ұшуды 1784 жылы 30 қарашада американдық дәрігер жүзеге асырды. Джон Джеффрис кәсіби аэростатпен бірге Жан-Пьер Бланшард.[5] Атмосфераның жоғарғы қабаттарына алғашқы жүйелі зерттеулердің кейбірін 1862 және 1866 жылдар аралығында ағылшын метеорологы және маңызды ізашар аэролог жасады. Джеймс Глайшер. Ол 28 әуе шарында ұшуды өлшеді температура, ауа қысымы, ылғалдылық және желдің жылдамдығы шамамен 9000 метр биіктікке дейін.[6][7] Оның құралдары күн радиациясынан жеткілікті қорғалмағандықтан және оларды себеттің ішіне орналастырған кезде, оның температурасын өлшеу әсіресе жоғары болды және қателіктер әсер етті. Келесі жылдары әуе шарларының көптеген ұшуларын француз ғалымдары жасады Camille Flammarion, Гастон Тиссандье және Вильфрид де Фонвиль. Алайда атмосфераның жоғарғы қабатын зерттеу 1890 жылдарға дейін жеке зерттеушілердің оқшауланған әрекеттері болып қала берді.[8]

Берлиндегі оқиғалар

Aßmann дизайнындағы үш бөліктен тұратын шарлы аспирациялық психрометр

1885 жылы, Вильгельм фон Безольд жылы жаңадан құрылған метеорология кафедрасына тағайындалды Фридрих-Вильгельмс-Университет және Берлинде де, Пруссия метеорологиялық институтының директоры ретінде де жұмыс істеді.[9] Ол институтты түбегейлі қайта құрды және 1886 жылдың 1 сәуірінде үш ғылыми комиссар жалдады, олардың арасында терапевт және метеоролог болды. Ричард Асман Магдебургтен. Aßmann 1883 жылдан бастап күн радиациясының бұзушы әсеріне қарамастан ауа температурасын дәл өлшейтін өлшеу құрылғысында жұмыс істеді. 1887 жылы Aßmann Берлиннің басқа метеорологтарымен бірге аэронавтикаға ықпал ету қоғамына (1881 жылы құрылған) қосылды, ол жерде инженермен танысты. Ганс Бартш фон Сигсфельд. Зигсфельд авиация департаментінде де (1884 жылы құрылған) жұмыс істеді Теміржол әскерлері туралы Пруссия армиясы. Олар бірге дамыды Aßmann аспирациялық психрометрі, бұл күн сәулесінің экрандау және тұрақты желдету арқылы әсерін болдырмады.[10]

Глайшер жасаған температуралық профильдер бұрыннан сенімді білім ретінде қалыптасқан, бірақ олардың дұрыстығына күмәндар болған, өйткені олар теориялық болжамдармен қарама-қайшы келді. Осман мен Зигсфельд енді Глайшердің нәтижелерін жаңа құралмен сынақтан өткізу мүмкіндігін көрді.

1888 жылы 2 маусымда Вильгельм фон Безольд «Авиацияның метеорологияға деген мағынасы» тақырыбында Германдық авиацияны дамыту қоғамының 100-ші мәжілісінде сөз сөйледі.[11] Бұл сөзінде ол қоғам мүшелері жақсы қабылдаған метеорология мен авиацияның атмосфераның жоғарғы қабатын зерттеудегі ынтымақтастық бағдарламасын жасады. Оны жүзеге асыру он жылдан астам уақыт бойы Қоғам қызметінде басым болды. Қазірдің өзінде 1888 жылы 23 маусымда Зигсфельдтің шар Малшы өзінің алғашқы саяхатын жасады.

Қаржыландыру

Бұл бастаманы жүзеге асыру үшін қомақты қаражат қажет болды. Қоғам мүшелерінің қайырымдылықтары арқылы (Рудольф Герцог, Вернер фон Сименс, Отто Лилиенталь ), бекітілген шар Метеор сатып алынды. The Корольдік Пруссия Ғылым академиясы 2000 маркалы бір реттік грант берді. Бірнеше жеке азаматтар (Ханс Бартш фон Сигсфельд, Курт Киллис-Хорн (1856–1915), Патрик Янг Александр ) өздерінің жеке әуе шарларын жобаның қарауына беру. Соған қарамастан, Қоғам қолайлы әуе шарын салуға және ұстап тұруға қаражат жинай алмады. Кейіннен 1892 жылдың ортасында Ричард Асманнан, Вильгельм фон Безольдтан, «Ғылыми ұшуларды ұйымдастыру комитеті» құрылды. Герман фон Гельмгольц, Вернер фон Сименс, Вильгельм Фуэрстер, Тамыз Кундт және Пол Гюсфельдт. Комитет Кайзерге үндеу жасады Вильгельм II, оны Ғылым академиясы қолдады.[12] Кайзер әуе шарын салу және пайдалану туралы 50 мың Марктың өтінішін қанағаттандырды Гумбольдт оның «Allerhöchsten Dispositionsfonds» -тан. Құлағаннан кейін Гумбольдт, ол ғимарат үшін тағы 32 мың марка берді Феникс. Қосымша рейстерді қаржыландыру және ғылыми нәтижелерді жариялау үшін 1895 жылы жаңартылған өтінім жасалды, ол үшін 20 400 Марк төленді. 1897 жылы баспагер Георг Буксенштейн жазба шарын салуға мың Марк сыйға тартты Cirrus II.

Жобаны қатты қолдау Пруссия әскері тарапынан да болды, олар аспанды әскери мақсатта пайдалануға қызығушылық танытты. Luftschifferabteilung офицерлері көп жағдайда әуе шарларын басқаруды өз мойнына алды. Метеорологтарға әскери дайындық рейстеріне жиі қатысуға рұқсат етілді. Премьер-лейтнант (аға лейтенант) Гросс уақытша қызметтік міндеттерінен босатылды және негізгі рейстерде қолданылатын әуе шарларының жасалуына жауап берді.[13]

Қатысушылар

Ричард Асман және Артур Берсон

Берлиннің ғылыми ұшуларының ұйымдастырушысы Ричард Асман болды. Ол метеорологиялық институттағы қызметінен басқа 1889 жылдың басынан бастап авиацияны дамыту қоғамының төрағасы болды.[14] Aßmann керемет құралдар мен жабдықтар алуға қамқорлық жасады. Жобаның жетекшісі ретінде ол басқарылатын ұшулардың тек үшеуіне ғана қатысты.

Оның 1889 жылдан бері метеорологиялық институттағы ең жақын әріптесі - 65 адамдық ұшудың 50-іне қатысқан Артур Берсон. 31 рейсте Берсон негізгі бақылаушы, ал 9-да әуе шарының ұшқышы болды, ал 10 жеке рейсте ол екі рөлді де ойнады. Берсон сонымен қатар өлшеу деректерін ғылыми талдауда үлкен рөл атқарды.[15]

The Premierleutnant (аға лейтенант) Berliner Luftschifferabteilung Ганс Гросс пайдаланылған газ шарларын жасаушы болды және 32 ұшуда ұшқыш ретінде ол рейстерді дайындау мен орындауда маңызды рөл атқарды. Оның қолданыстағы әуе шарлары технологиясын үнемі жетілдіріп отыруы, мысалы, қазіргі заманғы газ шарларымен өзгеріссіз пайдаланылатын толтырғыш газды тез шығаратын рип-қондырғыны қабылдауы қауіпті әрекетті әлдеқайда қауіпсіз етті.

Берсонмен бірге Рейнхард Суринг болды, ол кейінірек Потсдамдағы метеорологиялық және магниттік обсерваторияның директоры болды. Ол ғылыми бақылаушы (10 рейс), пилот (1 рейс) қызметін атқарды және үш рет жеке рейске шықты. Бақылаушы ретінде ол бірге ұшты Отто Басчин (бес рейс) Ричард Борнштейн (үш), Виктор Кремсер (екеуі), Ханс Бартш фон Сигсфельд (онымен бірге ол бір рет ұшқыш ретінде ұшқан) және Эдмунд Кобке, сонымен бірге әрқайсысы бір рет Герман стадионы (1867–1932), Борнштейннің көмекшісі Беккер, терапевт Браймер және Эбботт Лоуренс Ротч, директоры Blue Hill метеорологиялық обсерваториясы жылы Бостон.

Басқа қатысушылар кәсіби ұшқыштар болды Ричард Опиц (1855–1892) және Стэнли Спенсер, британдық авиация пионері Патрик Янг Александр және майор сияқты бірқатар әскери әуе шарлары Стефан фон Нибер (1855–1920), Luftschifferabteilung қолбасшысы және Ричард фон Келер.

Техникалық жабдықтар

Әуе шарлары

Ханс Гросс

Адам басқаратын әуе шарының 65 рейсі үшін он алты түрлі әуе шарлары қолданылды. Бұл әуе шарынан бастап Фалькегаздың көлемі 290 текше метрді құрады және қатты ауа райы немесе ауа-райының қолайсыздығы үлкен шарларды 3000 текше метрге дейін пайдалану мүмкін болмаған кезде «ауа райының нашар шары» ретінде пайдаланылды. Ұлы британдық, Патрик Александр. Ұшулардың төрттен үш бөлігі үлкен шарларда орындалды М. В., Гумбольдт, Феникс, Sportpark Фриденау I және Sportpark Фриденау II. Көтеру үшін пайдаланылған газ болды сутегі немесе арзан көмір газы, немесе жиі екеуінің қоспасы.

Әуе шар Феникс оны ерекше ғылыми ұшуларға арналған Гросс салғандықтан, ерекше маңызы болды. Оның биіктікте ұшу мүмкіндігін жасау үшін көтеру күші жеткілікті болды.[16] Оның корпусы екі қабатты резеңкеден жасалған вулканизацияланған мақта мата. Онда екі болды клапандар әр түрлі көлемдегі: кішірек болса, ұшу кезінде маневр жасау кезінде газды шығаруға мүмкіндік беретін, ал үлкені қонғаннан кейін шарды босататын. Ұшақтың қонуына жауап ретінде Гумбольдт алтыншы рейстен кейін, Гросс ұшуды қондырды Феникс жаңадан жасалған «Рейсбахнмен» (рип-трек), ол ұшудың басталуына дейін корпустың қалған бөлігіне жабысып қалған. Reißbahn-ге сүйене отырып, әуе шарының ұшқышы әуе шарының корпусын кеңінен ашып, тез дефляцияға жол беріп, оны процесте жойып жібере алмады. Сонымен қатар, шардың матасы жүйелі түрде 10% ерітіндімен сіңдірілген кальций хлориді, оны электр өткізгіш етіп жасау және соның салдарынан электр ұшқынының алдын алу электростатикалық Бартш фон Сигсфельдтің ұсынысы бойынша зарядтау.[17]

Қауіпсіз қону үшін көптеген әуе шарлары ауыр затты алып жүрді якорь. Рейсбахн дамығаннан кейін, олар артық болды және кейінгі рейстерде жиі алынып тасталды. Көп жағдайда жабдықта ұзындығы кішірек шарларда ұзындығы 100 м, ал үлкендері үшін 150 м болатын сүйреткіш сызық болған. Авиаторлар тыныс алды оттегі болаттан жасалған түтіктер арқылы газ баллондары болдырмау үшін биіктікке ұшу кезінде биіктік ауруы.

Басқарылатын ұшуларда пайдаланылатын әуе шарлары[18]
Әуе шары
Көлемі (м³)Шар корпусының материалы
Рейстер
Ескертулер
М. В.1,180Лакталған мақта
5Жеке меншік (Killisch von Horn), сүйреу сызығы жоқ
Гумбольдт2,500Резеңке мақта6Биіктікке ұшуға жарамды, ғылыми әуе шарының ұшуына арналған және жасалған
Феникс2,630Резеңке мақта23Ғылыми әуе шарының ұшуларына арналған және жасалған, бірінші болып биіктікте ұшуға жарамды «Reißbahn» орнатылған.
Фальке290Алтын соққының терісі3Британдық өндірістен шығарылған әскери әуе шар
Спербер800Лакталған мақта1Кәсіби әуе шарының ұшқышының банкроттық активтерінен алынған
Sportpark Friedenau I und II1,250Резеңке мақта13Спорттық рейстер үшін сатып алынған, өте жеңіл, сонымен қатар биік рейстерге жарамды
Малшы1,600Лакталған мақта1Жеке меншік (Bartsch von Sigsfeld)
Ұлы3,000Лакпен жібек
3Жеке меншік (Александр)
Эксельсиор1,600Лакталған мақта1Жеке меншік (Спенсер)
Буссард, Кондор, Альбатрос, Дохл1,300Резеңке мақта7Luftschifferabteilung әскери шар
Позен1,000Резеңке мақта1Luftschifferabteilung әскери шар
Фельдболон500Резеңке мақта1Luftschifferabteilung әскери шар

Байланыстырылған шар Метеор ол лакталған жібектен жасалған және 130 текше метр көмір газымен толтырылған кезде шамамен 800 метр биіктікке жетуі мүмкін. Өлшеу шары Циррус, сол материалдан жасалған, бұрынғы әскери байланған шар, толтырылған көлемі 250 текше метр. Бесінші рейсте ол өлшеу құралдарын 22 шақырым биіктікке жеткізді. Cirrus II төменгі сападағы резеңкеленген жібектен жасалған және көлемі 400 текше метр болатын.[19]

Өлшеу құралдары

Себетке аспаптарды бекіту Гумбольдт, сурет Ганс Гросс

Зерттеу бағдарламасы ауа температурасы мен ылғалдылығын өлшеуді қамтамасыз етті сәулелену қарқындылығы әр ұшуда әр түрлі биіктікте. Сонымен қатар, ұшудың бағыты мен жылдамдығы жазылып, бұлтқа бақылау жүргізілді. Биіктік есептелді барометрлік формула ауа қысымы мен температурасынан. Бұл өлшемдерді жасау үшін әдетте келесі құралдар қолданылды:[20]

  • Анероидты барометр Берлинде Отто Бонна салған
  • Сынап барометрі фирмасы жасаған Рудольф Фуесс Берлинде,
  • Анероидты барограф Ричард Фрес Парижде,
  • Фуэсстің бір бөлімді және екі кезектесіп ылғалданған термометрлерден тұратын үш бөлімді аспирациялық психрометрі, олар ауа ағынында сағаттық желдеткіш механизммен ұсталды,
  • Фуесс жасаған термометр.

Сонымен қатар, жердегі қондырғыларда а компас, а қарау және Moment-Apparat (камера) жасаған C. P. Goerz дизайнынан кейін Осмонсар Аншютц. Температураны жолаушылардың дене қызуынан және күн жылынған себеттен бұзбай өлшеу үшін аспирациялық психрометр себеттің сыртына бумға орнатылды. Көмегімен оқылды телескоп. Психрометрді ылғалдандыру үшін бум әр отыз минут сайын қысқаша көтерілді. Аппарат кейде кеңейтіліп немесе өзгертіліп отырды. Биіктік рейстерде сынаптың қату температурасынан төмен температураны оқу үшін алкоголь термометрі қолданылды.

Оқиғалар

Шолу

Aßmann алғашқы рейстерді «алдын ала» деп атады. Бұлар өлшеу құралдарын, әсіресе аспирациялық психрометрді тексеру үшін қолданылды. Бартш фон Сигсфельд 1888 жылдың соңында Мюнхен мен Аугсбургке қоныс аударып, әуе шарын қабылдағаннан бері Малшы онымен бірге Берлинде бұдан басқа басқа қолайлы әуе шарлары болмады. Сынақтар 1889 жылдан бастап Мюнхенге көшірілді. Aßmann байланыстырылған шармен бірнеше тәжірибемен шектелуге мәжбүр болды. Метеор. 1891 жылдың басында еркін ұшатын шар, М. В., ақыры қол жетімді болды. Ол ауыр болса да, 2000 метрден асып кете алмаса да, оның көмегімен сынақтар сәтті аяқталды. 1892 жылы психрометр өзінің жетілген түрінде дайын болғаннан кейін жүйелі түрде ұйымдастырылатын ұшуларды бастауға болады.

1893 және 1894 жылдары 36 негізгі рейс болды, оның 23-і рейстерде болды Феникс. Олар еркін атмосфераның физикалық қатынастары туралы толық түсінік алу үшін жылдың әр мезгілінде және жылдың әр кезеңіндегі ауа-райының спектрін мүмкіндігінше кең қамту үшін орналастырылды. Бір рейстерден басқа, бір уақытта бірнеше әуе шарлары бар көтерілулер де болды, олардың кейбіреулері халықаралық деңгейде келісілген. Қатерлі метеорологтар, әсіресе Артур Берсон, үлкен қауіп-қатерге ұшырап, биікке көтерілуге ​​тырысты.

Негізгі рейстер 1895 жылдан бастап талдауға тура келетін жан-жақты мәліметтерді жеткізді. Әрі қарай әскери немесе спорттық рейстерде кейде қосымша рейстер болған бақылаулар жүргізілді. Нәтижелерді растау үшін 1898 жылы тағы бір таза ғылыми ұшу жасалды.

Бағдарлама жалпы метеорологиялық болғанымен, кейде басқа ғылыми сұраныстар үшін тиімді болды. Басчин мен Борнштейн ауадағы электрлік потенциалдың тік градиентіне бірнеше өлшеу жүргізді. 1897 жылы 18 ақпанда Сюринг қояндарды алды тәжірибелік жануарлар өткір зерттеу үшін шар себетінде биіктік ауруы (баллонист ауруы), және бұл туралы австриялықпен сәйкес келді физиолог және ұшу дәрігері Герман фон Шреттер.[21][22]

Алдын ала рейстер

Алғашқы ұшу 1888 жылы 23 маусымда әуе шарымен жасалды Малшыәскери әуе шаршысы және қоғам мүшесі Ханс Бартш фон Сигсфельдке тиесілі. Онымен бірге кәсіби баллоншы Опиц пен метеоролог болды Виктор Кремсер. Рейс әуе шарына газ толтырылған Шенгебергтегі газ қондырғысынан басталып, Бункенбургтің үстінен 2500 м биіктікке жетті, ол бүгінгі күннің бөлігі болып табылады Лахендорф, жақын Целл. Зигсфельд психрометрді себетке бекітудің әртүрлі әдістерін сынап көрді.[23]

Қоғам сатып алды Метеор, Зигсфельдтің Мюнхенге көшуін және оның жалғыз қолайлы әуе шарасының жоғалуының орнын толтыру мақсатында. Байланыстырылған шар тәріздес шар тек желсіз жағдайда ғана жарамды болды. 1891 жылдың басынан бастап еркін әуе шарларымен басқарылатын ұшулар қайтадан жасалуы мүмкін, өйткені меншік иесі ретінде Berliner Börsen-Zeitung «Курт Киллис фон Хорн» газеті әуе шарының дизайнын «Гросс» жасаған М. В. және ғылыми ұшулар үшін оны Қоғамның қарауына беру. Қараша айына дейін бес рейс болды. Төртінші, әсіресе американдық метеоролог Ротч қатысқаны үшін және бірінші рет бір уақытта көтерілуге ​​тырысқаны ерекше болды. The Метеор сияқты бір уақытта орналастырылды М. В.[24] Бесінші ұшудан кейін М. В. оны пайдалану мүмкін болмады, себебі ол дұрыс жүктелмегендіктен бүлінген, сондықтан тағы бірде-бір шар болмады. Бұл сондай-ақ анық болды М. В. өте ауыр болды және себетте тек екі адам болған кезде ғана 1800 м биіктікке жете алды.

Барлығы алдын-ала рейстер аспаптардың өте қолайлы екенін және бағдарламаның әрі қарай жалғастыруға жеткілікті перспективалы екенін көрсетті.

Негізгі рейстер

The апаты Гумбольдт 1893 жылы 14 наурызда Гросс салған
Берсон (сол жақта) және Гросс себетінде Феникс, сурет салу Gross

Әуе шарының болмауына байланысты 1892 жылы рейстер болған жоқ. Aßmann осы жылы өзінің бағдарламасы үшін жеке немесе институционалды демеушілер іздеу үшін пайдаланды. Кайзер Вильгельм II-ге тікелей жүгіну ақыры сәтті болды. 1893 жылы аэростат Гумбольдт, қайтадан Ханс Гросс жобасымен салынған, аяқталды. 2,514 м³ болғанда, оның құю қабілеті екі есе көп болды М. В. және сондықтан одан да биік биіктерге жетуі мүмкін. Алғашқы өрлеу Гумбольдт 1893 жылы 1 наурызда Кайзер отбасының қатысуымен жасалған. Рейс бейбіт өтті, бірақ қонған кезде, Аsmann оң аяғын сындырды. Әуе шарының кейінгі ұшуларын оқыс оқиғалар күтіп тұрды, бұл ғалымдар мен әуе шарының ұшқыштары үшін қауіп-қатерді анық көрсетті. Алтыншы ұшудан кейін 1893 жылы 26 сәуірде әуе шарасы сутегі жерге қонғаннан кейін босатылып жатқан кезде өртеніп кеткен кезде жанып кетті.[25]

Екінші рейсі үшін Гумбольдтбиіктікке ұшу жоспарланған, оған кішірек және жеңіл себет орнатылған, және тек үш емес, екі шаршы көтерілуге ​​тиіс болатын. 14 наурыз күні әуе шарасы бортында Гросс пен Берсон болған жаңбырдың астында көтерілді. Жауын-шашынның үлкен салмағына қарамастан, Гросс оны 6100 м биіктікке жеткізе алды. Аэронавттар өздерімен бірге оттегі алып келмегендіктен, ауадан зардап шекті. Төмен түсу кезінде апат орын алды: желдеткіш бақылаусыз тартқышпен босатылды, ал ұшу кезінде әуе үрлеп кетті. Гросте көлденеңінен бір метрден асатын желдеткішті жабуға ешқандай мүмкіндік болмаған, сондықтан әуе шар тез құлай бастады. 2800 м-де проблема табылғаннан бастап, жерге жеткенге дейін тоғыз минуттай уақыт өтті. Екі әуе шаршысы жеңіл жарақатпен ғана тірі қалды. Ғылыми тұрғыдан алғанда ұшу сәтті өтті. Берсон бұлттарды өтіп бара жатқанда оларды жан-жақты зерттей алады, ал ең биік биіктікте өлшенген температуралар Глайшердің отыз жыл бұрынғы өлшемдерінің дәлдігіне тағы да күмән тудырды.[26]

Екі жарым айдан кейін жаңа және жақсартылған әуе шарының құрылысы аяқталды. Соңына дейін тұспалдап Гумбольдт, ол мифтің атымен аталды Феникс. 1893 жылдың 14 шілдесінен 1894 жылдың 4 желтоқсанына дейін ұшулар бірінен соң бірі орындалды. Түнгі және таңғы рейстер күндізгі рейстерге қосымша жасалды. 14/15 шілдедегі түнгі рейс сонымен қатар бірінші халықаралық келісілген рейс болды, өйткені Берлиндегі метеорологтармен келісім бойынша Aßmann ұсынған аспаптармен басқарылатын әуе шарлары ұшатын Стокгольм арқылы Саломон Август Андри және Санкт-Петербург.[27] 1894 жылы тамызда Андримен келісілген рейстер жасалды Гетеборг және Михаил Поморжев Санкт-Петербургте.

Бірнеше рет 1984 жылдан 11 мамырдан бастап бірнеше әуе шарлары ұшатын рейстер жасалды. Феникс мүмкіндігінше жоғары биіктікке дейін, сондықтан ол көміртегі арзан газбен емес, сутегімен толтырылды. Бұл әрекетті сүйемелдеу әскери шар болды Позен, ұшқышсыз әуе шар Циррус және бекітілген шар Фальке. Ол шамамен 8000 м биіктікке жетті. Тек өздерімен бірге әкелген таза оттегімен тыныс алу арқылы ғана Грос пен Берсон ес-түссіз құлаудан сақтанды. Желдің бағыттары әр түрлі болғандықтан, олардың биіктігінде Позен маңында оңтүстікке қарай үрленген Рангсдорф ал Феникс бағытында солтүстікке қарай әкелінді Грейфсвальд.[28]

Берлиндік әуе шарының ұшу сәтті болғаннан кейін жалпыға белгілі болды, британдық авиацияның ізашары және промоутері Патрик Янг Александр Берлинге өзінің шарымен ұшуға қатысу үшін келді Ұлы. Басқа рейстермен қатар, ол 1894 жылы 4 желтоқсанда Берлиннен ұшуға қатысты. Берсон осы күні жалғыз бастады Феникс Леопольдшаллдан (жақын Штант ) ішінара сутектің жеткізілімі болғандықтан және теңізге дейінгі қашықтық оңтүстік бағыттағы желмен ұзақ ұшуға мүмкіндік бергендіктен. Олардың ең биік биіктікке жетуіне мүмкіндік беру үшін, себетті салмағы 40 кг болатын якорь сияқты өте қажет емес нәрселерден алып тастады. Бүктеу сызығын жалғыз адамға көтеру қиын болғандықтан, бұл әдеттегі тәжірибеге қайшы, ұшу алдында жиналып қалған. 2000 м³ сутегімен толтырылған шар тез көтеріліп, бір сағат ішінде 5000 м-ге жетті. Екі сағаттан кейін және ұшқыштар қосымша оттегіні жиі қолданғаннан кейін, ауа температурасы -157 м биіктікте тепе-теңдікке жетті -47,9 ° C. Балласты апаттық резервке дейін тұтынғандықтан, Берсон әлі күнге дейін жақсы күйде болғанымен, төмен түсуге мәжбүр болды. Ол өзіне дейінгі кез келген адамнан жоғары биіктікке жетті. Жалпы бес сағаттық ұшудан кейін Феникс маңында қонды Киль.[29]

Қосымша рейстер

1894 жылдың аяғында қаржылық ресурстар толығымен жұмсалды. Бірнеше әуе шарына көтерілген Кайзер Вильгельм II қосымша рейстерге және нәтижелерін жариялауға тағы да ақша жинады. Ақша көбінесе әуе шарының ұшуын өлшеуге жұмсалды. Сонымен қатар, метеорологиялық бақылаушыларға көптеген әскери ұшуларға қатысуға рұқсат етілді. Ұшу жиілігі өсті, өйткені авиацияны дамыту қоғамы метеорология үшін пайдаланылатын спорттық рейстерге арналған әуе шарларын сатып алды.

Көтерілу Эксельсиор 1898 жылы Хрусталь сарайында

Халықаралық аэростаттау жөніндегі комиссия Парижде 1896 жылы қыркүйекте метеорологиялық институттар директорларының конференциясында құрылды. Уго Хергеселл, оның президенті болып Эльзас-Лотарингиядағы метеорологиялық мемлекеттік мекеменің директоры сайланды.[30] Берлиндік метеорологтар Комиссия ұйымдастырған бір мезгілде 1896 жылы 14 қарашада басталған ұшуларға ұшқышсыз және басқарылмайтын әуе шарларымен үнемі қатысты.

Глайшердің өлшеу әдісін сынаған негізгі рейстердің алғашқы алдын-ала нәтижелері жарияланғаннан кейін, осы саладағы кейбір мамандардың келіспеушіліктері болды. Көрнекті швед метеорологы Нильс Эхолм авторларды «асығыс жалпылама» жасағаны үшін айыптады.[31] Ол Лондон мен Берлин рейстерінің арасындағы температура профильдеріндегі айтарлықтай айырмашылықтарды нақты деп санады және Глайшердің және Асманның құралдарымен Англия мен Германияның үстіндегі рейстерде қосымша салыстырмалы өлшемдер іздеді. Рейстер 1898 жылдың 15 қыркүйегінде өтті Хрусталь сарайы Патрик Александр ұйымдастырды және қаржыландырды. Берсон ұшып кетті Эксельсиор Стэнли Спенсермен.[32] Сонымен қатар, Сюринг спорт паркінен Қоғамның шарымен ұшты Фриденау Берлинде. Екі рейс те биіктіктегі рейстер ретінде жоспарланып, сәйкесінше 8320 және 6191 м-ге жетті. Берлин мен Лондон арасында жердің температурасы 7 градусқа ерекшеленсе, бұл айырмашылық 5000-6000 м биіктікте жоғалып кете жаздады. Өлшенетін ең төменгі температура Эксельсиор la34 ° C болды, G20.6 ° C температурамен салыстырғанда, бірде Глайшер 8000 м өлшеген. Нәтижелер Осман мен Берсонның бұрынғы тұжырымдарын растады.[33]

Нәтижелер

Ғылыми нәтижелер

Алғаш рет аспаптар мен өлшеу әдістерінің жетістіктері ауа температурасы мен ылғалдылығын тәуліктің кез-келген уақытында және барлық ауа-райы жағдайларында сенімді түрде өлшеуге мүмкіндік берді. Бұрынғы рейстердің температурасын өлшеу кезінде үлкен қателіктер болғандығын, көбінесе термометрді тікелей күн сәулесінен қорғаудың жеткіліксіздігінен туындайтындығын көрсетуге болады. Берлин рейстері әуе шарлары мен ауа райының батпақтарымен атмосфераның жоғарғы қабатын зондтау үшін сапа стандарттарын белгілейді. Халықаралық бір мезгілде ұшулар арқылы ол атмосфераның жоғарғы қабатын синоптикалық түрде қарауды жақсартуға және үш өлшемді деректерді пайдалануға мүмкіндік берді. ауа-райын болжау.

Ұшулар тропосфераның стратификациясын зерттеуге ыңғайлы құрал ұсынды. Бір уақытта температураны, қысымды және ылғалдылықты өлшеуді желдің көлденең және тік қозғалысы мен бұлт түзілімдері мен қабаттарының бақылауларымен біріктіруге болады. Алайда, стратосфера бұл жоба барысында анықталмады, өйткені басқарылатын ұшулар бұл аймаққа енбеді және Aßmann ұшқышсыз әуе шарларынан температураны 10000 м-ден жоғары өлшеуді күн радиациясынан толық қорғалмағандықтан пайда болған қателік деп ойлады. Ақыры, 1901 жылы 31 шілдеде Берсон мен Сюрингтің әуе шарында 10,800 м қашықтыққа ұшқаннан кейін, Альман басқа шешімге келді. Преуссенжәне бір уақытта ұшқышсыз ұшу.[34] 1902 жылы 1 мамырда Пруссия Ғылым академиясына «10 - 15 км аралығында жылы ауа ағынының болуы туралы» атты мақаласын ұсынды..[35] Алайда, француз метеорологы Леон-Филипп Тейсеренц де Борт осы туралы үш күн бұрын Парижде хабарлаған болатын.[36] Екі зерттеуші бұрын осы жаңашыл жаңалықты өз елдерінде бір уақытта жариялауға келіскені белгілі.

[37]

Die Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten ескертеді Höhepunkt einer mit klassischen physikalischen and aeronautischen Methoden betriebenen Erkundungsforschung im Bereich der Troposphäre und bildeten einen Marken in der Erschließung der dritten Dimension für die meteor


(«Берлиндік әуе шарының ұшуы тропосферада жаңалықтар жасау үшін классикалық физикалық және аэронавигациялық әдістерді қолданудың жоғары нүктесі болды және метеорологиялық зерттеулер мен тәжірибе үшін үшінші өлшемнің ашылуында маңызды кезең болды»).
— Карл-Хайнц Бернхардт

Жарияланымдар

Үш томы Wissenschaftlichen Luftfahrten

Әрбір жеке ұшудан кейін, нәтижелер журналдарда жарияланды Das Wetter, Zeitschrift für Luftschifffahrt und Physik der Atmosphäre және Meteorologische Zeitschrift. Берсон мен Асманның өзі сәйкесінше 12 және 18 мақалаларға жауап берді.[38] 49 рейстен кейінгі шолуды Aßmann жариялады Meteorologischen Zeitschrift 1895 ж.[39]

Барлық 94 адамдық және ұшқышсыз әуе шарларындағы ұшу өлшемдерінің толық жарияланымы және кең ғылыми талдаулар мен талқылау үш томдықта осы тақырыппен жарық көрді. Wissenschaftliche Luftfahrten («Ғылыми ұшулар») 1899 (1 том) және 1900 (2 және 3 томдар). Осман мен Берсон редактор ретінде қызмет етті. Сонымен қатар Басчин, фон Безольд, Борнштейн, Гросс, Кремсер, Стад және Сюринг сияқты салымшылар болды. Жұмыста әуе шарлары ұшқан кездегі метеорологиялық бақылаулардың тарихи шолуы, шарларды жасау үшін пайдаланылған материалдардың сипаттамасы, қолданылатын құралдар және өлшеу әдістері келтірілген. Онда кестеде әр рейстің егжей-тегжейлі сипаттамасы, графикалық иллюстрациялар және ұшқыштардың әр рейстің барысы туралы есептері және бақылаушылар олардың өлшемдері туралы жазылған. Бұл бірінші томның жартысын және екінші томды толтырды. Үшіншісінде температура, су буының таралуы, түзілімдер, желдің жылдамдығы мен бағыты, күн радиациясы және ауа электр энергиясы бойынша бөлінген бақылау деректерінің жиынтық есебі мен ғылыми талқылауы болды. Жұмыс Безольдтің теориялық рефлексиясымен аяқталады.

Бірінші данасы Wissenschaftlichen Luftfahrten 1900 жылы 10 маусымда Кайзер Вильгельм II-ге Безольд, Асман, Берсон және Гауптман ұсынған. Олардың қызметтерін ескере отырып, Кайзер Безольдті тағайындады Geheimen Oberregierungsrat және Aßmann Гегеймен Регионергратына. Берсон мен Кремсер қабылдады Қызыл Бүркіт ордені (4-сынып) және Король ордені (4-сынып).

Wissenschaftlichen Luftfahrten халықаралық аэрологтар қауымдастығы жақсы қабылдады. Уго Хергеселл, Халықаралық ғылыми авиация комиссиясының президенті, 1901 жылы 20 беттік шолуды жариялады.[40] Винер Аэроклубының президенті Виктор Сильберер оны «жер бетіндегі барлық ұлттардың аэронавигациялық әдебиеті мақтана алатын ең маңызды және кешенді жұмыс» деп атады. Wiener Luftschiffer-Zeitung.[41] The Нидерланды корольдік өнер және ғылым академиясы Осман мен Берсонды марапаттады Дауыс беру медалін сатып алады 1903 жылы метеорология саласындағы ерекше қызметі үшін онжылдықта бір рет қана марапатталды[42]

Әдебиет

  • Ричард Асман, Артур Берсон (ред.): Wissenschaftliche Luftfahrten. Берлин: Deutschen Verein zur Förderung der Luftschifffahrt. 3 том., Вюнег, Брауншвейг 1899 (1-том) / 1900 (2 және 3-томдар).
  • Карл-Хайнц Бернхардт: Zur Erforschung der Atmosphäre mit dem Freiballon - Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten қайтыс болады (1888–1899). Эккарт Хеннинг (ред.): Dahlemer Archivgespräche, Т. 6, Archiv zur Geschichte der Max-Planck-Gesellschaft, Берлин 2000, 52–82 бб.
  • Сабин Хёлер: Luftfahrtforschung und Luftfahrtmythos. Wissenschaftliche Ballonfahrt, Дойчланд, 1880–1910 жж. In: Форшун қалашығы, т. 792, кампус, Франкфурт-на-Майне / Нью-Йорк, Нью-Йорк, 2001, ISBN  3-593-36840-4 (сонымен бірге диссертация ретінде жарияланған Брауншвейгтің Техникалық Университеті 1999 ж.).
  • Герман стадионы: 40 Jahre Berliner Verein für Luftschiffahrt, Берлин 1921.

Дәйексөздер мен жазбалар

  1. ^ К.-Х. Бернхардт, бет. 58.
  2. ^ К.-Х. Бернхардт, бет. 60.
  3. ^ Р.Асман: Allgemeine Uebersicht über die Entwickelung der wissenschaftlichen Luftschiffahrt bis zum Jahre 1887.
  4. ^ Лихтенберг: Vermischte Nachrichten aërostatischen Maschinen қайтыс болады.
  5. ^ Р.Асман: Allgemeine Uebersicht über die Entwickelung der wissenschaftlichen Luftschiffahrt bis zum Jahre 1887.
  6. ^ Р.Асман: Allgemeine Uebersicht über die Entwickelung der wissenschaftlichen Luftschiffahrt bis zum Jahre 1887.
  7. ^ Р.Асманн: Die Beobachtungen, das Instrumentarium and dessen Verwendung be den den wissenschaftlichen Luftfahrten bis zum Jahre 1887 und Kritik der bei denselben gewonnenen Ergebnisse.
  8. ^ С. Хёлер, бет. 211.
  9. ^ Х.Штайнгаген: Der Wettermann.
  10. ^ Р.Асман: Die Arbeitsmethoden der Aerologischen Observatorien.
  11. ^ В.
  12. ^ Р.Асман: Die Entwickelung der neueren wissenschaftlichen Luftfahrten.
  13. ^ Х. Гросс: Das Ballonmaterial.
  14. ^ Х. Стад: 40 Jahre Berliner Verein für Luftschiffahrt, Берлин 1921, бет. 12.
  15. ^ Steinhagen, Hans (2009). «Zum 150. Гебурстаг фон Артур Берсон» (PDF). Mitteilungen DMG. 04/2009: 11-13. Архивтелген түпнұсқа (PDF) 2014-04-26.
  16. ^ Нач Сюринг (Wissenschaftliche Ballonfahrten, In: Bröckelmann (ред.)
  17. ^ Х. Гросс: Das Ballonmaterial.
  18. ^ Х. Гросс: Das Ballonmaterial.
  19. ^ Х. Гросс: Das Ballonmaterial.
  20. ^ Р.Асман: Das Instrumentarium und die Beobachtungsmethoden.
  21. ^ Р. Сюринг: Die gleichzeitigen Fahrten vom 18.
  22. ^ H.-C. Gunga: Leben und Werk des Berliner Physiologen Nathan Zuntz (1847–1920), Matthiesen, Husum 1989 (Abhandlungen zur Geschichte der Medizin und der Naturwissenschaften 58).
  23. ^ V. Kremser: Fahrt des Ballons „Herder“ vom 23.
  24. ^ A. Berson: Fahrt des Ballons „M. W.“ vom 24.
  25. ^ H. Groß: Fahrt des Ballons „Humboldt“ vom 26.
  26. ^ H. Groß: Fahrt des Ballons „Humboldt“ vom 14.
  27. ^ H. Steinhagen: Der Wettermann.
  28. ^ H. Groß, R. Süring, A. Berson: Die gleichzeitigen Fahrten vom 11.
  29. ^ A. Berson, R. Süring: Die gleichzeitigen Fahrten vom 4.
  30. ^ H. W. L. Moedebeck: Die Luftschiffahrt, ihre Vergangenheit und ihre Zukunft, insbesondere das Luftschiff im Verkehr und im Kriege, Trübner, Straßburg 1906, pp. 35.
  31. ^ N. Ekholm: Einige Bemerkungen über die Abnahme der Temperatur mit der Höhe in der freien Atmosphäre.
  32. ^ "Five miles up in a balloon" (PDF). The New York Times. 26 September 1898. p. 4.
  33. ^ A. Berson, R. Süring: Die gleichzeitigen Fahrten vom 15.
  34. ^ A. Berson, R. Süring: Ein Ballonaufstieg bis 10500 m.
  35. ^ R. Aßmann: Über die Existenz eines wärmeren Luftstromes in der Höhe von 10 bis 15 km.
  36. ^ L. Teisserenc de Bort: Variations de la température de l’air libre dans la zone comprise 8 km et 13 km d’altitude.
  37. ^ H. Steinhagen: Richard Aßmann.
  38. ^ H. Steinhagen: Der Wettermann.
  39. ^ R. Aßmann: Übersicht über die von dem „Deutschen Verein zur Förderung der Luftschiffahrt in Berlin“ ausgeführten wissenschaftlichen Ballonfahrten.
  40. ^ H. Hergesell: Die Berliner wissenschaftlichen Luftfahrten.
  41. ^ V. Silberer, Wiener Luftschiffer-Zeitung 1, Issue 3, 1902, pp . 61–62.
  42. ^ R. Süring: Nachruf auf Arthur Berson.