Pallone aerostatico

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Introduzione

Pallone aerostatico Mezzo di trasporto aereo costituito da una navicella appesa a un ampio sacco di tessuto, di gomma o di altro adeguato materiale, riempito di aria calda o di un gas più leggero dell'aria. Per alzarsi da terra e rimanere sospeso in aria, il pallone aerostatico sfrutta il principio di Archimede, secondo cui un corpo immerso in un fluido (in questo caso l'aria) riceve una spinta dal basso verso l'alto di intensità pari al peso del fluido spostato.

I palloni aerostatici (o aerostati) pilotati possono trasportare all'interno della navicella una o più persone; quelli non pilotati, generalmente impiegati per scopi scientifici, portano strumenti per l'osservazione e la misurazione di svariati fenomeni fisici, soprattutto in campo meteorologico.

I primi aerostati funzionavano ad aria calda: un braciere a bordo garantiva il riscaldamento costante dell'aria all'interno del pallone. I moderni aerostati sono invece riempiti di idrogeno o elio o, nel caso delle moderne mongolfiere sportive, di aria riscaldata da un piccolo bruciatore a gas. L'elio presenta il considerevole vantaggio di essere ininfiammabile, ma è due volte più pesante dell'idrogeno e ha una spinta aerostatica inferiore del 7%. A pressione e temperatura atmosferiche standard, 1 m³ di idrogeno pesa 1,14 kg meno dell'aria, pertanto un aerostato di 30 m³ è in grado di sollevare un carico di circa 34 kg.

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Cenni storici

L'invenzione dell'aerostato è attribuita ai fratelli francesi Jacques-Etienne e Joseph-Michel Montgolfier, due facoltosi fabbricanti di carta di Annonay che nel 1783 fecero decollare il primo pallone riempito di aria calda. Nello stesso anno, il fisico, chimico e aeronauta francese Jacques-Alexandre-César Charles fece sollevare un pallone pieno di idrogeno, che riuscì a compiere con successo un volo di due ore, coprendo una distanza di 43 km. Allo stesso anno risale la prima ascensione con equipaggio: il fisico francese Jean-François Pilâtre de Rozier effettuò alcuni voli nei pressi di Parigi, dapprima a bordo di un pallone frenato e in seguito a bordo di uno libero. L'anno dopo l'impresa fu ripetuta, in Gran Bretagna, da un diplomatico francese.

Nel 1785 l'aeronauta francese Jean-Pierre Blanchard, accompagnato dall'americano John Jeffries, portò a termine la prima traversata del canale della Manica. In America la prima ascensione di un pallone libero avvenne a Philadelphia il 9 gennaio 1793. Nel 1836 The Great Balloon of Nassau(Il grande pallone di Nassau), con una capacità di 2410 m³, volò da Londra a Weilburg, in Germania, in 18 ore.

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Impieghi militari del pallone aerostatico

Nel corso della guerra franco-prussiana del 1870, vennero usati palloni per osservazione dagli eserciti di entrambe le nazioni belligeranti e il ministro francese Léon Gambetta compì una spettacolare fuga dalla città di Parigi, allora assediata, a bordo di un pallone. Nel 1914 venne stabilito un duraturo record di distanza di volo per palloni pilotati: il Berliner viaggiò da Bitterfeld, in Germania, a Perm, in Russia, percorrendo ben 3052 km. Gli eserciti della prima guerra mondiale fecero ampio uso di palloni aerostatici, specialmente a scopo ricognitivo. L'interesse per l'uso di palloni aerostatici per attività sportive venne stimolato dalle gare del Trofeo per Aerostati Gordon Bennet, inaugurato nel 1906 dal giornalista statunitense James Gordon Bennett e tenutosi annualmente, a eccezione del periodo della prima guerra mondiale, fino allo scoppio della seconda guerra mondiale.

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Il volo aerostatico sportivo

Per il volo aerostatico sportivo, oggi popolare in tutto il mondo, si impiegano palloni aerostatici in nylon, ad aria calda (mongolfiere) mantenuti in volo da bruciatori a propano o butano. Lo stesso tipo di aerostati viene impiegato come mezzo silenzioso con cui sorvolare le riserve faunistiche e i parchi naturali. Vedi anche Dirigibile.

L'aerostato permette di effettuare anche voli a quote relativamente alte. Nel 1931, il fisico svizzero Auguste Piccard effettuò un'ascensione fino alla stratosfera a bordo di una cabina metallica pressurizzata di forma sferica, appesa a un pallone della capacità di 14.000 m³ riempito di idrogeno, raggiungendo una quota di 15.797 m. L'anno seguente Piccard si spinse a una quota di 16.507 m. Nel 1935 i due capitani dell'esercito statunitense Orvil Anderson e Albert William Stevens salirono fino a 22.080 m. Nell'agosto del 1957 il maggiore David Simons, un medico della US Air Force (l'aeronautica militare degli Stati Uniti), salì fino a una quota di 31.110 m per registrare le reazioni dell'organismo umano alle alte quote, rimanendo in aria per 32 ore e allontanandosi di 652 km dal punto di decollo.

Il 27 agosto 1960 il capitano Joseph Kittinger si lanciò con il paracadute da un pallone aerostatico in polietilene da una quota di 31.354 m, stabilendo un nuovo record di altezza per il volo con aerostati e un nuovo record di discesa con paracadute. Il 4 maggio del 1961 gli americani Malcolm Ross e Victor Prather stabilirono un record di 34.679 m su un volo lanciato da una portaerei dell'US Navy (la marina militare degli Stati Uniti).

In occasione della prima sorvolata transatlantica in aerostato, terminata il 17 agosto 1978, fu stabilito il record di distanza percorsa, che superò i 5000 km, e il record di durata, di 137 ore e 6 minuti di volo. Il Double Eagle II, questo il nome dell'aerostato, riempito con elio e pilotato da Ben Abruzzo, Max L. Anderson e Larry Newman, decollò da Presque Isle, nel Maine, l'11 agosto e atterrò a Miserey, in Francia. Nel 1987 Richard Branson e Per Lundstrand attraversarono l'oceano Atlantico a bordo della mongolfiera Virgin Atlantic Flyer. Il record di durata di volo venne superato da due americani, Troy Bradley e il figlio di Ben Abruzzo, Richard, che decollarono da Bangor, nel Maine, il 15 settembre 1992. Nella prima gara transatlantica mondiale, vennero sospinti fuori rotta e atterrarono nei pressi di Fez, in Marocco, dopo un volo di 146 ore.

Kittinger compì la prima traversata transatlantica in solitario, pilotando il suo Rosie O'Grady's riempito con elio, per 5690 km da Caribou, nel Maine, fino alla Riviera italiana nei pressi di Savona dal 14 al 18 settembre 1984.