البالون ( Balloon )
☰ جدول المحتويات
 |
سباق بالونات الهواء الساخن عرض تزينه الألوان ويشارك العديد من هواة الرياضة بالبالونات في مثل هذه السباقات. وتظهر في الصورة بعض البالونات أثناء ملئها بالهواء الساخن، بينما يظهر البعض الآخر وقد أصبح مستعدًا للطيران. |
تصنع البالونات بأحجامٍ وأشكال وتصميمات متعددة، كما أن لها العديد من الاستخدامات. فالأطفال يلهون ببالونات الألعاب. أما العلماء، فيستخدمون البالونات لحمل معدات جمع البيانات الخاصة بالأرصاد الجوية، كذلك تستخدم البالونات المزودة بأجهزة إرسال لاسلكي، لبث الإذاعة المسموعة أو المرئية، في اتجاه المناطق النائية أو المعزولة. وتزود بعض البالونات بسلة، مثبتة أسفل الكيس، لحمل قائد البالون والركاب. ويرتاد مثل هذه البالونات أناس يستمتعون بالإثارة التي تصاحب رياضة ركوبها، وتستخدم البالونات الحاملة للأفراد أيضًا في إجراء البحوث العلمية.
والبـالونات إما مقيدة أو حرة الطيران، فالبالون المقيد يُرْبَط بحبالٍ وخطاطيف إلى الأرض، أما البالون الحر، فيتجه تبعًا لاتجـاه هبـوب الريح. ويستطيع قائد البالون الحر، الحامل للأفراد، التحكم في حركته الرأسية، بينما لايمكنه توجيهه لكنه يستطيع التحكم ـ إلى حد ما ـ في وجهة البالون عن طريق الارتفاع أو الانخفاض به بحثًا عن ريح تدفعه نحو الوجهة المطلوبة.
تعتمد السفينة الهوائية ذات المحركات كذلك على الغازات الخفيفة لتوليد قوة الرفع. وتختلف السفن الهوائية الموجهة، القابلة للتسيير، عن البالون العادي من نواحٍ عدة. فالسفينة الهوائية مزودة بمحركات، ومراوح رفع تتولى دفع المركبة خلال الهواء، كما أنها تزود بالمعدات التي تساعد قائدها على توجيهها الوجهة المطلوبة. للمزيد من المعلومات عن السفن الهوائية. ★ تَصَفح: السفينة الهوائية.
أنواع البالونات
 |
الأنواع الرئيسية الثلاثة لبالونات التجارب العلمية. وهي بالونات التمدد (إلى اليمين)، وبالونات الضغط العالي (في الوسط)، وبالونات الضغط الصفري (إلى اليسار). |
بالونات الغاز:
تُملأ إما بغاز الهيدروجين أو الهيليوم أو الغاز الطبيعي، وغاز الهيدروجين أخف من الهيليوم، ولهذا فإنه يُولّد قوة رفع أكبر. إلا أنه لابد من توخي الحرص عند استعمال هذا الغاز، لأنه شديد القابلية للاشتعال. ورغم ثقل غاز الهيليوم نسبيا، إلا أنه يتميز بأنه أكثر أمانًا. ويولد الغاز الطبيعي قوة رفع تقل عن غازي الهيدروجين والهيليوم لكن تكلفته أقل منهما.ومن أهم أنواع بالونات الغاز: 1- بالونات الألعاب الرياضية. 2- بالونات التمدد. 3- بالونات الضغط العالي. 4- بالونات الضغط الصفري.
وتستخدم الأنواع الثلاثة الأخيرة في إجراء البحوث العلمية، حيث تحمل معها أجهزة تقوم بتسجيل بيانات الطقس عند ارتفاعات تصل إلى نحو 48 كم.
بالونات الألعاب الرياضية. يصنع الكيس الخاص بها من اللدائن (البلاستيك)، أو الأقمشة القطنية المشبعة بالمطاط. ويتوقف حجم الكيس على الحمولة الصافية التي يتعين عليه حملها، والتي تتضمن: وزن كلٍّ من السلة والركاب والمعدات والإمدادات. وكلما زادت الحمولة المطلوب حملها، زاد حجـم الكيس. ويعبر عن حجم البالون عادة بحجم الكيس وهو مملوء بالكامل. ويصل حجم بالون الألعاب الغازي المعتاد، الذي يحمل فردين اثنين، إلى نحو 990 م². ويبلغ قطر البالون بهذا الحجم نحو 12 م. ويتم ملء كيس البالون عادة، من خلال أنبوب مفتوح في أسفله، ويبقى هذا الأنبوب ـ الذي يسمى الذيل ـ مفتوحًا أثناء الطيران. ومع زيادة ارتفاع البالون، ينخفض ضغط الهواء الجوي، مما يساعد الغاز داخل البالون على التمدد، ويندفع الزائد منه بطريقة آلية، هاربًا من خلال أنبوب الذيل. وتوجد كذلك فتحة أخرى أعلى الكيس مغطاة بصمام خشبي أو معدني، يتم التحكم فيه عن طريق حبل يتدلى لأسفل من داخل الكيس، ويخرج من خلال أنبوب الذيل ليصل طرفه إلى السلة. وعند الرغبة في الهبوط، يجذب قائد البالون هذا الحبل، فينفتح الصمام، ليسمح بخروج بعض الغاز. وتثبت في أعلى الكيس، رقعة كبيرة الحجم تتحكم في خروج الغاز. ويتم التحكم فيها بوساطة حبل أحمر اللون، يقوم بفتحها، لتفريغ الهواء بعد الهبوط.
ويغطى الكيس بشبكة مصنوعة من حبال قطنية ذات فتحات عريضة. فإذا ما تمزق الكيس في الجو، فإن أجزاءه تحتجز داخل الشبكة وتصبح كمظلة وإن كانت أولية. وتتصل الشبكة أسفل الكيس بحلقة تحميل خشبية، أو معدنية، لتثبت بها السـلة الـتي يستقلها قائد البالون والركاب. وتصنع السلة من ألياف من الصفـصاف المنسـوج، وهــي ألياف قوية وخفيفة الـوزن، كما أنها تتميز بامتصاص الصدمة عند الهبوط العنيف.
بالونات التمدد لها كيس مصنوع من المطاط المضغوط أو من اللدائن. ويصل قطر بالون التمدد المعتاد نحو 1,5 م عند الإقلاع. أما بعد ارتفاع البالون في الجو، فإن الغاز الداخلي يتمدد مما يؤدي إلى تمدد الكيس، حتى يصل قطره إلى نحو ستة أمتار وعندما يصل البالون إلى ارتفاع معين، ينفجر الكيس بفعل الغازات المتمددة. وفي الحال تنفتح مظلة، ثم تهبط إلى الأرض تدريجيا وهي محملة بالمعدات دون أن يصيبها أي ضرر.
بالونات الضغط العالي تسمى بهذا الاسم، لأن ضغط الغاز داخل البالون يزيد قليلا عن ضغط الهواء المحيط به من الخارج. ويصنع بالون الضغط العالي من مادة صناعية غير قابلة للتمدد: كالبوليستر أو البولياميد. ويملأ الكيس جزئيًا وقت الإقلاع ويغلق بإحكام. ومع ارتفاع البالون في الجو، يتمدد الغاز ليملأ الكيس بالكامل، ثم يبقى بعد ذلك عند ضغط ثابت تقريبًا.
وتصنع بالونات الضغط العالي بأحجام متعددة. ويتحدد حجم البالون حسب الارتفاع الذي يراد الوصول إليه. فكلما زاد حجم البالون تمكن من الصعود في الجو إلى ارتفاعات أعلى. ويصل حجم البالونات الضخمة إلى أكثر من 85,000 م².
يستطيع بالون الضغط العالي أن يبقى محلقًا في الجو عدة شهور، في دوران مستمر حول الأرض. ويمكن أن يتم التحكم عن بعد في أجهزة البالون، باستخدام أجهزة تعمل بموجات الراديو، سواء من الأرض أو من طائرة محلقة. ولهبوط البالون، يرسل طاقم التحكم الأرضي إشارة إلكترونية لخروج الغاز من الكيس.
بالونات الضغط الصفري. يتساوى الغاز داخل بالون الضغط الصفري مع ضغط الهواء الجوي المحيط به، ويصنع الكيس من نوع من اللدائن يسمى متعدد الإثيلين، وله ذيل مفتوح يشبه ذيل بالون الألعاب، ويكون الكيس غير مملوء تمامًا أثناء الإقلاع، حيث يبدأ في الامتلاء كلما ارتفع البالون إلى أعلى بسبب تمدد الغاز، بينما يسمح للغاز الزائد بالخروج خلال فتحة الذيل. ولابد أن يستمر البالون في التخلص من بعض حمولته من وقت لآخر، حتى يظل محلقا في الجو. وتتكون الحمولة التي يتم التخلص منها عادة من أكياس رملية. ويمكن التخلص من هذه الحمولة الزائدة بوساطة إشارات إلكترونية يرسلها الطاقم الأرضي المهتم بتشغيل البالون. وبعد نفاد الحمولة التي يمكن التخلص منها، يبدأ البالون في الهبوط. ويمكن عادة أن يستمر في الطيران عدة أيام.
تستخدم بالونات الضغط الصفري أحيانًا في إجراء البحوث العلمية التي تبحث في طبقات الجو العليا. ولابد للباحثين (ركاب البالون) من ارتداء بدلة الضغط، أو البقاء داخل غرفة محكمة ذات ضغط معاير (محدد). ذلك لأن ضغط الهواء في طبقات الجو العليا منخفض للغاية، وتضغط بدلة الضغط على أجزاء الجسم ليستمر في التنفس العادي ولتستمر دورة الدم في عملها المعتاد. أما داخل الغرفة ذات الضغط المعاير، فتتم المحافظة على الضغط داخلها ثابتًا، ومقاربًا لضغط الهواء، ومماثلاً لتكوينه عند سطح البحر. وتصنع بالونات الضغط الصفري بأحجام متعددة، ويصل حجم كيس البالون الكبير إلى أكثر من 1,400,000م§.
 |
كيف يعمل بالون الهواء الساخن يقوم الملاح بعد تزويد البالون بالهواء الساخن، بتغذية الموقد بالوقود، ويبدأ التحليق. لزيادة الارتفاع يحرق الملاح مزيدًا من الوقود، ولخفض الارتفاع يقلل إحراق الوقود أو يفتح صمام التبريد لإخراج الهواء. |
بالونات الهواء الساخن:
ترتفع هذه البالونات في الجو لأن الهواء داخل الكيس أسخن من خارجه، ومن ثم أخف منه. والهواء يتمدد بالتسخين ويصبح أخف من هواء بارد ذي حجم مساوٍ. ويتم تسخين الهواء لبالونات الهواء الساخن باستخدام موقد يتم إشعاله بوساطة غاز البروبان وهو غاز رخيص، وليست له أي خطورة عند ما يستعمل بأسلوب سليم. وتخرج من الموقد شعلة تتجه إلى أعلى داخل الكيس.يُصنع كيس بالــون الهواء الساخــن مـــن النايلــون أو البوليستر. ولابد أن يصل حجمه إلى 1,700 م² ليتمكن من حمل شخصين. وتوجد أسفل الكيس فتحة كبيرة تسمى الفوهة، يدخل خلالها الهواء الساخن إلى الكيس. كذلك توجد أعلى الكيس فتحة ثانية مغطاة بصمام دائري تسمى المظلة. وتحافظ هذه المظلة على مكانها بوساطة حبال تسمى خيوط التحكم. وبسبب الضغط الأعلى قليلاً داخل الكيس، يســتطيع قائد البالــون فتحها قليلا عند الرغبة في الهبوط، كما أنهـا تفتــح تمامـًـا لإخراج الهواء من داخل الكيس، بعد النزول على الأرض. وتزود بعض الأكياس التي ليس لها مظلة برقعة لخروج الغاز تثبت بجوارها فتحة مثلثية تسمى فتحة التبريد. ويتم التحكم في فتحة التبريد بحبل يسمـح عـند جذبه بخروج بعـض الهواء عـند الرغبة في الهبـوط السريع.
وخلافًا لبالونات الألعاب الغازية، فليس لبالونات الهواء الساخن شبكة. وتعلق الحمولة بوساطة حبال قوية تتم خياطتها مع الكيس. وتصنع السلة من ألياف الصفصاف أو من الألومنيوم. ويثبت الموقد ما بين السلة وفوهة الكيس في هيكل تحميل معدني بوساطة أسلاك من الصلب. وتوضع كذلك خزانات وقود البروبان داخل السلة، وتصل أنابيب الوقود بين الموقد وخزانات الوقود.
استخدام البالونات
الاستخدامات العلمية:
ينتشر استخدام بالونات التمدد بين علماء الأرصاد الجوية، وغالبًا ما تحمل هذه البالونات جهازا يسمى المسبار اللاسلكي. وللمسبار اللاسلكي عدادات لقياس درجة الحرارة، والرطوبة، وضغط الهواء الجوي، عند مختلف الارتفاعات. وهو مزود أيضًا بجهاز إرسال لاسلكي لبث هذه القراءات لمحطات استقبال أرضية. ويستخدم علماء الأرصاد هذه المعلومات في التنبؤ بالأحوال الجوية.أما بالونات الضغط العالي وبالونات الضغط الصفري، فتستخدم بكثرة في البرامج العلمية. فبعض هذه البالونات تحمل أجهزة لتسجيل بيانات عن الأحوال الجوية. فعلى سبيل المثال، استخدمت البالونات لقياس نشاط الأشعة الكونية، ولدراسة حركة الرياح. كذلك استخدمت لجمع معلومات عن الشهب (النيازك الصغيرة) ولدراسة النجوم والكواكب. وقد كانت المعلومات المستقاة من بالونات الضغط العالي وبالونات الضغط الصفري، عونا للعلماء في تطويرهم لبرامج الفضاء.
الاستخدامات الترويحية:
تستخدم كل من بالونات الغاز وبالونات الهواء الساخن في رياضة ركوب البالونات. ويشارك الكثير من هواتها في السباقات والمهرجانات، ويهوى بعضهم مجرد التحليق ببالوناتهم فوق المناطق الريفية للنزهة. وتلزم معظم الدول قائد البالون بحمل رخصة قيادة تمنح له بالطريقة نفسها التي تمنح بها رخصة الطيار. ولابد له من أن يتدرب على يد مدرب مؤهل، وأن يجتاز امتحانًا تحريريًا، قبل السماح له بالصعود المنفرد بالبالون.وتتم أغلب طلعات بالونات الرياضة في الصباح الباكر، أو بعد الظهر لانخفاض قوة الريح في هذين الوقتين. ورغم أن قيادة بالونات الرياضة تعد عملا سهلا، إلا أن على قائد البالون أن يراقب الأحوال الجوية بعناية.
تشغيل بالون الغاز. يقوم قائد البالون بنشر الكيس على الأرض، استعدادًا لملئه بالغاز، وذلك بوضع قمة الكيس فوق المؤخرة في المركز ونشر بقية أجزائه بانتظام حولهما. ثم يضع قائد البالون الشبكة فوق قمة الكيس ثم يشرع في عملية الملء بالغاز. وكلما بدأ الكيس في الامتلاء، يتم تعليق أكياس من الرمال بوساطة خطاطيف إلى الشبكة، من أجل المحافظة على البالون في موضعه. وتعمل أكياس الرمال كأثقال، لحفظ التوازن، لتنظيم عملية صعود البالون. ولكي يصعد البالون بمعدل بطيء يتم نزع أحد الأكياس الرملية من إحدى عيون الشبكة وقذفه، ثم الذي يليه... وهكذا. ويعلق قائد البالون حلقة التحميل والسلة، ثم يعلق أكياس الرمال بخطاطيف على مدار جوانب السلة.
ولبدء التحليق، ينزع قائد البالون عددًا قليلاً من أكياس الرمال ويلقي بها، ليصبح البالون خفيفًا فيرتفع بهدوء، مع بقائه بعيدًا عن أي عوائق تكون موجودة في اتجاه هبوب الرياح، وفور ارتفاع البالون، يبدأ القائد في التخلص من كميات قليلة من الرمال، للاستمرار في الصعود لأعلى، أما إذا أراد الهبوط لارتفاع أقل، فإنه يقوم بفتح الصمام المثبت في قمة الكيس، ليسمح بخروج بعض الغاز.
وتحمل معظم بالونات الغاز معها حبلاً ثقيلاً للسحب، يلقى خارجًا قبل الهبوط على الأرض بلحظات قليلة، من أجل تخفيف وزن البالون، وليلمس الأرض عند هبوطه كما لو كان يهبط فوق وسادة هوائية. ويمكن أن يقوم أحد الأفراد بالإمساك بهذا الحبل لتوجيه حركة البالون. وفور ملامسة السلة للأرض، يفتح قائد البالون فتحة خروج الهواء لتفريغ الكيس حتى لا تتسبب الريح في جر السلة على الأرض.
تشغيل بالون الهواء الساخن. لشحن بالون الهواء الساخن، يقوم قائد البالون بنشر الكيس على الأرض، بحيث تبعد قمته عن السلة في اتجاه الريح ثم يضع السلة على أحد جوانبها، في مواجهة الكيس وتشبك مع هيكل التثبيت (الذي يحمل الموقد)، والذي يثبت بالتالي أسفل الكيس، وتستخدم مروحة كبيرة في دفع الهواء خلال فوهة الكيس. وعندما يمتلئ نصف الكيس، يبدأ قائد البالون في تشغيل الموقد. ومع زيادة حرارة الهواء، يرتفع الكيس تدريجيًا لأعلى، جاذبًا معه السلة إلى الوضع الرأسي حتى يصبح في مكانه فوق السلة والموقد.
ولاستمرار الارتفاع في الجو، يستمر القائد في تغذية الموقد بالوقود، ولا تزود بالونات الغاز بأثقال لحفظ التوازن، فالصعود إلى أعلى يتم بتزويد الموقد بالمزيد من الوقود، أما الهبوط إلى أسفل فيتم بتخفيض كمية الوقود الموجهة للموقد. أما المظلة فتستخدم عند الرغبة في الهبوط السريع، وفور الهبوط على الأرض، تفتح المظلة لتفريغ الكيس من الهواء الساخن.
استخدامات أخرى للبالونات المقيدة، التي تربط بخطاطيف إلى الأرض، عدد من الاستخدامات في مجال الأعمال وفي الصناعة. ففي بعض المناطق يتم استخدامها في بث الإرسال الإذاعي والتلفازي إلى المناطق النائية، وتأخذ البالونات المستخدمة في هذا المجال شكل أصابع المقانق، ولها زعنفــة في إحـدى نهاياتها، لمساعدتها على البقاء في الجو ثابتة في مكانها رغم الريح. ويراقب مشغلو محطات التحكم الأرضية أجهزة الإرسال، وكذلك يراقبون ارتفاع البالون والضغط داخله.
وفي صناعة الأخشاب تستخدم بالونات ضخمة ذات شكل كمثري لنقل الكتل الخشبية إلى المناطق الوعرة. وتربط الكتل الخشبية بوساطة حبل يتدلى من البالون، بينما يقوم المشغلون الأرضيون بتوجيه البالون بوساطة حبل التوجيه.
نبذة تاريخية
 |
واحد من بالونات الهواء الساخن الأولى صنع بواسطة الأخوان مونتجولفير، وَجُرِّبَ عام 1783م في بلدة أنوناي بفرنسا. |
وبعد ثلاثة أشهر من هذا التاريخ، أطلق الأخوان مونتجولفير بالونًا يحمل بطة وديكًا وخروفًا، لتستمر الرحلة مدة ثماني دقائق فقط ثم هبط البالون وحمولته بسلام.
وفي 15 من أكتوبر 1783م أصبح العالم الفرنسي جان فرانسوا بيلاتر دي روزييه أول من تمكن من رفع البالون في الجو، فقد قام بالطيران حتى ارتفاع 25م في واحد من بالونات مونتجولفير المقيدة. وفي 21 نوفمبر 1783م، تمكن بيلاتر دي روزييه مع ضابط حربي يدعى الماركيز دي أرلاند من القيام بأول طلعة بالون حرة (غير مقيدة)، مستخدمَيْن أحد بالونات مونتجولفير، وارتفعا نحو 90م، ومدة تصل إلى 25 دقيقة في جولة فوق مدينة باريس.
بالونات الهيدروجين:
في الوقت الذي كان الأخوان مونتجولفير يجريان تجاربهما على بالونات الهواء الساخن، كان الكيميائي الفرنسي جاك ألكسندر شارل يعمل لإنتاج بالون الهيدروجين، بمساعدة الأخويْن آن ـ جين، وماري ـ نويل روبير. وقام شارل والأخوان روبير، بإطلاق أول بالون هيدروجيني بدون ركاب يوم 27 أغسطس 1783م بباريس. وصنع هذا البالون من الحرير المشبع بالمطاط. ووصل البالون لارتفاع 900م، وهبط على بعد 25 كم تقريبا من مدينة باريس.وقام شارل وماري نويل روبير بأول طلعة في بالون هيدروجين في أول ديسمبر 1783 م، حيث أقلعا من مدينة باريس لارتفاع يصل إلى نحو 600م، وحلقا لمسافة تزيد على 40 كم خارج المدينة. وفور هبوط البالون، قرر شارل القيام برحلة ثانية بمفرده، وبمجرد وقوف روبير في السلة، وتخفف البالون من حمولته، ارتفع لأكثر من 2,700م في الجو. وهنا أدرك شارل برودة الهواء الجوي وانخفاض كثافته عند الارتفاعات العالية، فهبط بسلام، لكنه لم يكرر هذه التجربة إطلاقًا.
ويشبه تصميم شارل لبالون الهيدروجين إلى حد بعيد تصميم بالونات الرياضة المستخدمة حاليًا.
تزايد استخدام البالونات:
أصبح ارتياد البالونات بدعة جديدة في أوروبا كلها، وفي فرنسا على وجه الخصوص. واجتذب مشهد إقلاع البالونات في الجو الكثير من المشاهدين، وأصبح هواة ركوب البالونات أبطالاً محليين. واستخدمت أغلب الطلعات في ذلك الحين بالونات غاز.وقام الأسكتلندي جيمس تيتلر، والإيطالي فينسينزو لوناردي بأولى الطلعات فوق بريطانيا عام 1784م. وفي السابع من يناير 1785م، قام هاوي البالونات الفرنسي جان بيير بلانشار، والطبيب الأمريكي جون جيفريز بأول طيران عبر القنال الإنجليزي بالبالون، حيث أقلعا من مدينة دوفر الإنجليزية ليهبطا بعد ساعتين قرب مدينة كاليه بفرنسا. وفي عام 1793م. قام بلانشار أيضًا بأول رحلة بالبالون في الولايات المتحدة. وأصبحت السيدة مادلين صوفي زوجة بلانشار هي الأخرى واحدة من مشاهير هواة ركوب البالونات.
وفي عام 1797م قام أندريه جارنران، الفرنسي، بأول قفزة مظلية من بالون فوق مدينة باريس. وقام جون وايز الأمريكي بإضافة رقعة خروج الهواء إلى البالون عام 1839م. أما تشارلز جرين، الإنجليزي، فقد طار عام 1836م من إنجلترا إلى ألمانيا قاطعًا مسافة تزيد على 750 كم في زمن قدره 18 ساعة. وحتى عام 1859م كانت البالونات قد تمكنت من قطع مسافات تصل إلى 1,800كم.
 |
حاجز البالونات استخدم بوساطة البريطانيين أثناء الحرب العالمية الثانية. وقد ساعد في منع هجوم الطيران المعادي المنخفض. |
البالونات في الحرب:
استخدمت البالونات في الحروب أول مرة عام 1794م، عندما استخدمها الفرنسيون أثناء حروبهم مع عدد من الدول الأوروبية الأخرى. واستخدم الفرنسيون في ذلك الوقت بالونات مقيدة للتبليغ عن مواقع العدو وتوجيه تحركات القوات الفرنسية.وفي أثناء الحرب الأهلية الأمريكية (1861م - 1865م)، قام أحد المشتغلين بالبالونات ويدعى ثاديوس لوي بتنظيم وقيادة وحدة بالونات تعمل ضمن جيش الاتحاد. أما الشماليون فقد استخدموا بالونات المراقبة المقيدة لتوجيه نيران المدفعية، وللإبلاغ عن تحركات القوات الفيدرالية.
وكان للبالونات استخدام مختلف خلال الحرب الفرنسية البروسية (1870م - 1871م)، وذلك عندما حاصرت القوات الألمانية باريس. فقد قام الباريسيون بالاتصال بالعالم الخارجي بوساطة البالونات وبالحمام الزاجل، حيث أطلقوا أكثر من 60 بالونًا تحمل ما يقرب من تسعة أطنان مترية من البريد.
وأثناء الحرب العالمية الأولى (1914م - 1918م). استخدمت بالونات المراقبة المقيدة بكثرة بوساطة كل من جيوش الحلفاء، التي كانت تضم كلاً من فرنسا وبريطانيا وإيطاليا، وقوات المحور التي كانت تضم كلاً من ألمانيا والنمسا والمجر. كذلك قامت بريطانيا خلال الحرب، بإدخال حاجز البالونات، للحماية من الطيران المعادي المنخفض. وكان الحاجر مكونًا من بالونات مقيدة تتدلى منها أسلاك من الصلب، مما يجبر طائرات العدو على الطيران المرتفع لتفادي هذا الحاجز، وإلا تمزقت بوساطة الأسلاك المدلاة. ووصل طول حاجز البالونات الذي شيّده البريطانيون حول مدينة لندن، إلى نحو 82 كم. كذلك استخدمت كل من إيطاليا وفرنسا وألمانيا حواجز بالونات مشابهة.
وخلال الحرب العالمية الثانية (1939- 1945م). استخدمت حواجز البالونات مرة ثانية بوساطة بريطانيا وغيرها من الدول الحليفة، وألمانيا وغيرها من دول المحور. كذلك استخدمت هذه الحواجز حول السفن بنفس طريقة استخدامها فوق سطح الأرض. واستخدم اليابانيون البالونات كذلك لحمل القنابل، فأطلقت أكثر من 9,000 بالون محملة بالقنابل لتهبط على الشاطئ الغربي للولايات المتحدة. وقد وصل بالفعل بضع مئات فقط من هذه البالونات، وكان التدمير الناتج طفيفا ً.
 |
أول صعود إلى الطبقة الجوية العليا قام به أوجست بيكارد عام 1931م داخل غرفة محكمة الإغلاق ملحقة ببالون غازي. |
استكشاف الطبقة الجوية العليا:
بدأ في مطلع الثلاثينيات من القرن العشرين، حيث ابتكر أوجست بيكارد، الفيزيائي السويسري، غرفة محكمة الإغلاق، ألحقها ببالون هيدروجيني ضخم. وفي عام 1931م قام هو ومساعده بول كيبفر بالصعود بالبالون من مدينة أوغسبورغ الألمانية، ليبلغا ارتفاعًا قدره 15,781م فوق سطح البحر، متغلغلين داخل الجزء الأعلى من الغلاف الجوي. وفي عام 1932م، قام بيكارد ومساعد آخر له يدعى ماكس كوزينز بطلعة فوق زيوريخ بسويسرا، ووصلا إلى ارتفاع قدره 16,201م. وكان هدف الطلعتين هو دراسة الأشعة الكونية. وقام كذلك جان بيكارد، الأخ التوأم لأوجست، بطلعات بالونية لدراسة الأشعة الكونية. وفي عام 1934م قام جان وزوجته جانيت التي تولت قيادة البالون، بالصعود من مدينة ديترويت الأمريكية، إلى ارتفاع يصل إلى 17,550م. وفي نوفمبر عام 1935م، قام أمريكيان، هما الكابتن ألبرت و. ستيفنز، والكابتن أورفيل أ. أندرسون، بتسجيل رقم قياسي في الارتفاع إلى 22,066 م قرب مدينة رابيد جنوبي ولاية داكوتا، بالولايات المتحدة الأمريكية.وفي أواخر الخمسينيات من القرن العشرين، أطلق السلاح الجوي للولايات المتحدة الأمريكية، سلسلة من طلعات البالونات تحت اسم مشروع إكسلسيور. وكجزء من المشروع، قام أحد ضباط السلاح الجوي الأمريكي، يدعى جوزيف و. كيتنجر بالعديد من القفزات المظلية من بالونات على ارتفاعات عالية، كان الغرض منها اختبار أنواع جديدة من المظلات وملابس الحماية من الضغط. وفي عام 1960م صعد كيتنجر حتى ارتفاع 31,333م. وفي عام 1961 حقق العقيد البحري مالكولم روس، والرائد بحري فيكتور أ. برازر، من البحرية الأمريكية الرقم القياسي الرسمي الساري حتى الآن. فقد ارتفعا إلى مسافة 34,668 م في بالون أطلق عليه اسم لي لويس ميموريال.
 |
أعلى صعود لبالون مأهول تم عام 1961م بوساطة ضابطي بحرية أمريكيين هما مالكولم روس (أقصى اليمين) وفيكتور أ. برازر وقد حملهما أحد بالونات الضغط الصفري إلى ارتفاع قدره 34,668مترًا. |
البالونات الرياضية اليوم:
يشيع استخدام البالونات حاليًا في الرياضة في كثير من الدول، ويستخدم كل الهواة تقريبًا بالونات الهواء الساخن. وتقام السباقات الدولية لبالونات الهواء الساخن وكذلك بالونات الغاز سنويًا، في مختلف الدول. وتسمى الهيئة الدولية التي تنظم الرياضة بالبالونات، وتقوم بتسجيل الأرقام القياسية للطيران بالبالونات، الهيئة الاتحادية الدولية للطيران.وفي عام 1978م، قام ثلاثة رواد أمريكيين هم: بن أبروزو، وماكسي أندرسون، ولاري نيومان، بأول عبور للمحيط الأطلسي في بالون. فقد أقلعوا في يوم 11 أغسطس من جزيرة بريسك بولاية مين الأمريكية، وهبطوا غربي مدينة باريس بنحو 97 كم، يوم 17 أغسطس وقطعوا بذلك نحو 5,200 كم في زمن قدره 137 ساعة وست دقائق. وفي عام 1980م قام أندرسون وابنه كريس بأول اجتياز لأمريكا الشمالية دون توقف، فقد أقلعا من بلدة فورت بيكر بولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية على بعد نحو 1,5 كم شمالي مدينة سان فرانسيسكو، يوم الثامن من مايو، وهبطا على بعد نحو 10كم شرقي مدينة ماتان بمقاطعة كوبيك الكندية يوم 12 مايو. وقد قطعا بذلك مسافة تزيد على 4,500 كم في زمن قدره 99 ساعة و 54 دقيقة.
وفي عام 1981 م قام أبروزو، ونيومان، وروكي أوكي، ورون كلارك، بأول عبور للمحيط الهادئ في بالون، فقد أقلعوا من مدينة ناجاشيما باليابان يوم 10 نوفمبر من ذلك العام، وهبطوا قرب مدينة كوفيلو بولاية كاليفورنيا، بالولايات المتحدة الأمريكية يوم 12 نوفمبر، وقد قطعوا بذلك مسافة 8,383كم في زمن قدره 84 ساعة و31 دقيقة.
وفي عام 1984م، أصبح جوزيف و.كيتنجر، أول شخص يقوم بعبور المحيط الأطلسي في بالون. وقد قام برحلته في بالون مملوء بغاز الهيليوم، يصل حجمه إلى 2,860 م². وقد أقلع من مدينة كاريبو بولاية مين بالولايات المتحدة الأمريكية يوم 14 سبتمبر، وهبط قرب مدينة سافونا في الشمال الغربي لإيطاليا يوم 18 سبتمبر. وبذلك قطعت الرحلة مسافة قدرها 5,700كم في زمن قدره نحو 84 ساعة.
كانت أطول رحلة قطعت ببالون من بالونات الهواء الساخن حتى عام 1991م تلك التي قام بـها بير ليــندسـتراند، وريتـشارد برانـسون البريطانيان، عام 1991م. فقد أقلعا من مدينة مياكونوجو بجزيرة كيوشو شمالي اليابان، وهبطا قرب يللو نايف، في نورث وست تريتوريز بكندا، واستغرقت الرحلة ما يزيد على 46 ساعة وقطعت مسافة قدرها 10,878كم.
وفي عام 1999م، أكمل السويسري بيرتراند بيكارد والبريطاني براين جونز دورة حول العالم ببالون يستخدم غاز الهيليوم والهواء الساخن دون أن يهبطا على الأرض. استغرقت الرحلة 19 يومًا وإحدى وعشرين ساعة وخمس وخمسين دقيقة، وقطعة مسافة 40,879كم. وفي عام 2002م، أصبح الأمريكي ستيفن فوسيت أول إنسان يكمل دورة حول العالم ببالون في طيران منفرد. استغرقت الرحلة 13 يوماً و11 ساعة و33 دقيقة، وقطعت مسافة 33,972كم.
إختبر معلوماتك :
- ما الغازات المستخدمة في ملء البالونات ؟
- اذكر بعض الاستخدامات العلمية للبالونات.
- من قام بتصنيع أول بالون يحمل ركابًا ؟
- ما البالون المقيد؟ وما البالون الحر ؟
- ما المسبار اللاسلكي؟ وفيم يستخدم ؟
- لماذا يرتفع البالون ويصعد في الجو ؟
- ما دور جاك ألكسندر شارل في تطوير البالون ؟
- اذكر كيف استُخْدِمَ البالون أثناء الحرب.
- في أي وقت من النهار تبدأ عادة رحلات البالون الرياضية ؟ ولماذا ؟
- كيف يتحكم قائد بالون الغاز في حركته الرأسية ؟ وكيف يتحكم قائد بالون الهواء الساخن ؟