Шарльер

Шарльер

Шарльер (фр. charlière) — аэростат, заполненный водородом, гелием либо другими газами легче воздуха. Назван по имени французского учёного и изобретателя Жака Александра Сезара Шарля. Аэростат объёмом 25 м³ осуществил свой первый полёт 27 августа 1783 года при стечении 300 тысячи зрителей на Марсовом поле в Париже. Первый полёт «шарльёра» с экипажем (Шарль, Жак Александр Сезар и М. Н. Робер) состоялся 1 декабря 1783 года в Париже. Французский профессор физики Жак Шарль считал, что дымный воздух — это не лучшее решение, так как горячий воздух, остывая, утрачивает подъемную силу, чего нельзя сказать о водороде, ибо он изначально легче воздуха. Жак Шарль применял лёгкую шелковую ткань, смоченную раствором каучука в скипидаре, в качестве оболочки, способной длительное время держать летучий газ.

Наполнение

Чтобы шарльер поднялся в воздух, газ должен быть легче воздуха. При заданной температуре и давлении плотность газа пропорциональна молекулярному весу. Чтобы газ был легче воздуха, его молекулярный вес должен быть ниже 28,7. Грузоподъёмность пропорциональна разности между 28,7 и молекулярным весом газа. Веществ с молекулярным весом ниже 29 и газообразных при комнатной температуре, немного:

• Водород. Молекулярный вес 2. Высокая грузоподъёмность, безвреден, недорог, хотя взрывоопасен. Широко применяется для беспилотных шарльеров.
• Гелий. Молекулярный вес 4. Высокая грузоподъёмность, безвреден, безопасен, хотя дорог. Широко применяется для пилотируемых шарльеров.
• Неон. Молекулярный вес 20. Безвреден, безопасен, дешевле гелия, хотя из-за высокого атомного веса грузоподъёмность втрое ниже, нежели у гелия. Используется ограниченно.
• Метан. Молекулярный вес 16. Горюч. Используется ограниченно.
• Аммиак. Молекулярный вес 17. С резким запахом, ядовит, немного горюч. Используется ограниченно, для метеозондов.
• Фтороводород. Молекулярный вес 21. Очень ядовит (смертельная концентрация — сотые доли процента; в меньших концентрациях вызывает ожоги кожи и органов дыхания). Химически агрессивен (прожжёт практически любую оболочку). Не используется.
• Ацетилен (C2H2). Молекулярный вес 26. Чрезвычайно легко воспламеняется. Не используется.
• Диборан (B2H6). Молекулярный вес 27,6. На воздухе воспламеняется самопроизвольно. Не используется.
• Азот. Молекулярный вес 28. Безвреден, недорог, хотя грузоподъёмность ничтожная. Не используется.
• Этилен (C2H4). Молекулярный вес 28. Не используется по той же причине, что и азот, а также из-за горючести.
• Угарный газ (CO). Молекулярный вес 28. Не используется по той же причине, что и азот, и из-за токсичности.

Также, в качестве наполнителей предложено применять водяной пар и в прошлом применялся светильный газ (смесь метана, этилена и водорода).