Sterowiec miał podbić przestworza. Dziś te wielkie maszyny są już niemal zapomniane
Sterowiec dziś kojarzy się przede wszystkim z podniebną reklamą i turystyką, jednak jeszcze nie tak dawno temu te majestatyczne maszyny miały znacznie szersze zastosowanie. Ogromne aerostaty były wykorzystywane w celach wojskowych i transportowych. W XX wieku brylowały zwłaszcza w tej drugiej dziedzinie, zostawiając w tyle ówczesne samoloty. Co sprawiło, że podniebne kolosy zostały niemal całkowicie zapomniane? Poniżej odpowiadamy na to pytanie.
Spis treści:
Sterowce zaczęły zdobywać przestworza już w XIX wieku. Wraz z nastaniem następnego stulecia, wydawało się, że stanowią przyszłość powietrznego transportu pasażerskiego. Tymczasem wielkie aerostaty okazały się spektakularną katastrofą, w przenośni i dosłownie.
Jak wygląda sterowiec?
Sterowiec to nic innego jak aerostat, czyli statek powietrzny napełniany gazem lżejszym od powietrza (unoszący się dzięki sile wyporu). Ta sama definicja trafnie opisuje balon, jednak w odróżnieniu od niego, sterowiec jest zaopatrzony w napęd i stery kierunku i wysokości, co sprawia, że może odbywać lot kierowany.
Tego typu statek powietrzny składa się z wydłużonego balonu w kształcie cygara, do którego przyczepiona jest gondola mieszcząca załogę, pasażerów i ładunek. Początkowo jako gaz nośny stosowany był gaz świetlny i wodór. Z czasem wprowadzono znacznie bezpieczniejszy hel.
Typy sterowców
Wszystkie sterowce wyglądają podobnie, jednak należy zaznaczyć, że te poszczególne maszyny różnią się w detalach konstrukcyjnych. Rozróżnia się trzy typy sterowców:
- szkieletowe – opierają się o sztywną (drewnianą lub duraluminiową) konstrukcję szkieletową, pokrytą specjalną powłoką, zapewniającą odpowiednią gładkość i odporność na działanie czynników atmosferycznych;
- półszkieletowe – wykorzystują kratownicę umieszczoną wzdłuż dolnej części powłoki, której zadaniem jest usztywnienie sterowca i zmniejszenie podatności na odkształcenia podczas lotu;
- ciśnieniowe – nie mają sztywnej konstrukcji nośnej, a właściwy kształt powłoki jest utrzymywany przez nadciśnienie gazu. W jej wnętrzu znajdują się balonety i balony z gazem, zapewniające całkowite wypełnienie (niezależnie od stopnia wypełnienia balonów głównych).
Historia sterowca
Pierwszy sterowiec wzbił się w przestworza w drugiej połowie XIX wieku, jednak należy podkreślić, że koncepcja tego typu statku powietrznego jest znacznie starsza. Francesco Lana de Terzi, włoski jezuita, już w XVII stuleciu opracował koncepcję statku powietrznego, który miał być wyniesiony w powietrze przez puste miedziane kule, w środku których znajdowałaby się próżnia. Nigdy nie zrealizował tego pomysłu, ale założenia, którymi się kierował, były słuszne.
Pierwszy lot sterowcem
W 1851 roku francuski inżynier Henri Jules Giffard opatentował koncepcję wykorzystania maszyny parowej do napędzania statków powietrznych. Opracowany przez niego pierwowzór sterowca miał formę wyposażonego w śmigło balona, napędzanego maszyna parową o mocy 2,2 kW.
W następnym roku francuski wynalazca odbył pionierski lot. 24 września 1852 roku skonstruowana przez niego maszyna wzniosła się z hipodromu w Paryżu. Protoplasta wszystkich sterowców osiągnął wysokość 1800 metrów i pokonał dystans 27 kilometrów. Dotarł do Elancourt, utrzymując średnią prędkość 9 km/godz.
Rozwój sterowców
32 lata później aerostaty z napędem latały już dwa razy szybciej. 9 sierpnia 1884 r. sterowiec La France, pilotowany przez Charlesa Renarda i Arthura Krebsa, pokonał trasę o długości 7,6 km z prędkością niemal 20 km/godz. Co istotne, maszynę napędzał silnik elektryczny i była w pełni kontrolowana przez pilota. Był to pierwszy lot sterowca zakończony w tym samym miejscu, w którym się rozpoczął.
Pierwszy sterowiec Zeppelina
Prawdziwy przełom nastąpił na początku XX wieku. Wczesne sterowce były wynoszone w powietrze przez miękki balon wypełniony gazem. Taka konstrukcja miała swoje zalety – była lekka i nieskomplikowana. Jednak podczas lotu miała tendencję do zmiany kształtu. W 1900 roku niemiecki inżynier Ferdinand von Zeppelin zbudował pierwszy sterowiec o konstrukcji szkieletowej – Luftschiff-Zeppelin 1. Balon składał się z konstrukcji szkieletowej powleczonej impregnowaną tkaniną, która całkowicie eliminowała wady wcześniejszych konstrukcji.
Jak wyglądał pierwszy Zeppelin? Sterowiec mierzył 126,8 m długości i miał średnicę 11,6 m. Był napędzany dwoma spalinowymi silnikami Daimlera, o mocy 5 kW. 2 lipca 1900 roku, o godzinie 20:00, niemiecka maszyna wzniosła się w powietrze. Wystartowała z tafli Jeziora Bodeńskiego, z 5 osobami i 350 kg balastu na pokładzie. Już podczas drugiego lotu Zeppelin LZ 1 osiągnął prędkość 27 km/godz.
Sterowce podczas I wojny światowej
Ferdinand von Zeppelin widział swoją maszynę w zastosowaniach wojskowych, ale początkowo armia nie była zainteresowana aerostatami. Zmieniło się to dopiero po wybuchu I wojny światowej. Pionierami w bojowym użyciu sterowców byli Włosi, którzy z ich pomocą prowadzili naloty bombowe. Z tego typu maszyn korzystali również Niemcy i Francuzi.
Jednak szybko zaczęły ujawniać się minusy bojowych statków powietrznych. Gdy na frontach pojawiła się amunicja zapalająca, wypełnione łatwopalnym wodorem sterowce stały się łatwymi do strącenia celami. W 1917 roku przestały być używane w celach bojowych.
Sterowiec jako statek pasażerski
Nie oznaczało to jednak, że przed wielkimi sterowcami nie było żadnej przyszłości. Przeciwnie, dwudziestolecie międzywojenne okazało się złotą erą tych maszyn. Niemieckie konstrukcje stanowiły realną alternatywę dla samolotów i statków pasażerskich. W porównaniu z tymi pierwszymi, mogły zabrać na pokład więcej pasażerów i zapewnić nieporównywalnie lepsze warunki lotu. W sterowcach były dostępne liczne udogodnienia, jak choćby prywatne kabiny czy tarasy widokowe. Pod tym względem znacznie bliżej było im do statków wodnych, jednak podróż powietrzna była nie tylko wygodniejsza, ale także szybsza.
W latach 30. XX wieku na pokładzie niemieckiego sterowca można było do Brazylii lub Stanów Zjednoczonych. Taka podróż trwałą niemal trzy doby. Wydawało się, że podniebne kolosy stanowią przyszłość transportu transkontynentalnego. Jednak złoty czas sterowców dobiegał już końca.
Sterowiec Hindenburg
Szczytowym osiągnięciem niemieckich konstruktorów był sterowiec LZ-129 Hindenburg. Największy na świecie pasażerski aerostat mierzył 245 m długości i 41 m szerokości. Napędzały go cztery wysokoprężne silniki, z których każdy generował moc 1200 KM. Maszyna osiągała prędkość maksymalną 135 km/godz. i mogła zabrać na pokład 61-osobową załogę i 72 pasażerów.
Podróż przebiegała w maksymalnie luksusowych warunkach. Sterowiec Hindenburg oferował 70 komfortowych kabin i kilka luksusowo zaaranżowanych pomieszczeń. W jednym znajdował się nawet aluminiowy fortepian. Co ciekawe, część kabin przeniesiono z gondoli do kadłuba. Pozwoliło to na poprawę aerodynamiki, co przekładało się na lepsze osiągi i mniejsze zapotrzebowanie na paliwo.
Maszyna zbudowana w latach 1931–1936 odbyła lot próbny w dniach 26–29 marca 1936 roku. W ciągu kolejnych 12 miesięcy LZ-129 Hindenburg wykonał 17 lotów transatlantyckich. Niestety, kolejny zakończył się wielką katastrofą.
Katastrofa Hindenburga
3 maja 1937 roku sterowiec Hindenburg wyruszył w lot z Frankfurtu nad Niemnem do Stanów Zjednoczonych. Lot trwał 77 godzin. 6 maja maszyna podjęła próbę cumowania na lotnisku w Lakehurst, w stanie New Jersey. Nagle LZ-129 stanął w płomieniach. W ciągu 37 sekund spłonął doszczętnie. W katastrofie zginęło 36 osób – 13 pasażerów, 22 członków załogi i jeden pracownik obsługi naziemnej. Przeżyły 62 osoby.
Co sprawiło, że Hindenburg nagle stanął w płomieniach? Do dziś nie wiadomo. Po katastrofie pojawiło się wiele teorii na ten temat. Jedna zakłada, że doszło do wycieku wodoru, co w połączeniu ze złymi warunkami atmosferycznymi (w pobliżu lotniska, na którym miał zacumować sterowiec, szalała burza) doprowadziło do zapłonu. Pojawiło się też podejrzenie, że błyskawiczne rozprzestrzenianie się ognia było rezultatem zastosowania na poszyciu farby zawierającej termit. Warto wspomnieć, że podejrzewano też sabotaż.
Zmierzch ery sterowców
Katastrofa Hindenburga nie była pierwszym ani nawet największym tego typu wypadkiem. W 1921 roku w katastrofie brytyjskiego sterowca R38 pochłonęła życie 44 osób. 12 lat później, na pokładzie amerykańskiego USS Akron, zginęły 73 osoby. Jednak to właśnie feralny lot Hindenburga definitywnie zakończyła erę sterowców.
Ostatni międzynarodowy lot pasażerski odbył się (a właściwie zakończył się) dzień po nieudanym lądowaniu największego sterowca. Lecący z Brazylii Graff Zeppelin bezpiecznie dotarł do lotniska w Niemczech. Później sterowce niemal całkowicie odeszły w zapomnienie, ustępując miejsca coraz nowocześniejszym samolotom.
Przyszłość sterowców
Dziś tego typu maszyny są wykorzystywane przede wszystkim w turystyce i działaniach reklamowych, ale nie tylko. Znajdują też praktyczne zastosowanie w meteorologii i badaniach georadarowych. Choć na niezbyt szeroką skalę, korzystają z nich też służby celne i wojsko.
Jest mało prawdopodobne, że sterowce powrócą jako transatlantyckie powietrzne statki pasażerskie. W wyszukiwarce Google Flights raczej nie zobaczymy oferty lotu w komfortowej gondoli. Niewykluczone jednak, że znajdą zastosowanie w podboju kosmosu. Naukowcy z NASA wpadli na pomysł wykorzystania ich w załogowej misji na Wenus. Według tej koncepcji, zawieszone w atmosferze sterowce miałyby być bazą dla astronautów.