Dramas in de wolken: Luchtreizen en luchtreizigers. Unknown
zijne heerschappij ontsnappen. Het middel om een luchtbol te besturen, is nog altijd niet gevonden; wat nog meer zegt, alles schijnt aan te duiden, dat dit middel ook nimmer kan gevonden worden. Om zich van de aarde te kunnen verheffen, moet de ballon gevuld zijn met een gas, specifiek lichter dan de omringende dampkringslucht, die hem draagt, maar nu ook weerloos medevoert; waar zal hij zijn steunpunt vinden, dat hem in staat stelt aan dien luchtstroom, die hem van alle zijden omgeeft, weerstand te bieden? Om de werking van de atmosfeer te kunnen weerstaan, dat wil zeggen om in eene bepaalde richting, onafhankelijk van den luchtstroom, bestuurd te kunnen worden, zou de ballon dus specifiek zwaarder moeten zijn dan de omringende dampkringslucht;—maar door welke kracht zal hij zich dan in de lucht kunnen verheffen en staande houden? Ondanks de herhaaldelijk aangewende pogingen, is dit probleem, voor zoo veel wij weten, nog altijd onopgelost; en zoolang dit het geval is, immers zoolang geen werktuig is uitgevonden, waarmede de mensch zich in de lacht kan verheffen en dat hij naar goedvinden sturen en wenden kan, blijft het eigenlijk nut der luchtvaart, uitgezonderd voor zuiver wetenschappelijke, bepaaldelijk atmosferische studiën en waarnemingen, zeer beperkt; ook zijn de luchtreizen eigenlijk afgedaald tot den rang van toevoegselen bij eene of anderen publieke vermakelijkheid. Voorzeker had het opgewonden geslacht der vorige eeuw, toen het met onuitsprekelijke verbazing de eerste proeven der nieuwe kunst aanschouwde en met daverende geestdrift toejuichte, zich eene gansch andere uitkomst gedroomd! Ook nu nog, negentig jaren na de uitvinding van Montgolfier, zoo goed als vóór dien tijd. blijft echter de heerschappij der lucht aan den mensch ontzegd.
II
De physika leert, dat een lichaam, hetwelk in een vloeistof gedompeld wordt, juist zooveel aan gewicht verliest als het gewicht bedraagt der hoeveelheid vloeistof, die het verplaatst. Door eigen ondervinding kan zich ieder van de waarheid dezer stelling vergewissen, en zich overtuigen, dat voorwerpen, in het water gedompeld, minder zwaar zijn dan daarbuiten. Een in het water gedompeld lichaam is onderworpen aan de werking van twee tegenstrijdige krachten: de zwaarte, die het naar beneden trekt, en eene drukking van beneden naar boven, die het opheft. Dit geldt evenzeer van het gas als van de vloeistoffen, van de lucht zoowel als van het water. Indien een in de lucht zwevend voorwerp zwaarder is, dan de hoeveelheid lucht, die het verplaatst, dan valt het op den grond. Is het even zwaar, dan blijft het drijven of zweven in de luchtlaag, waarin het zich bevindt. Is het daarentegen lichter, dan stijgt het naar boven, tot zoolang het een luchtlaag ontmoet, wier specifiek gewicht minder is. Zooals bekend is, neemt de dichtheid, dat is de zwaarte, der lucht af, naar gelang van de hoogte; de luchtlagen het dichtst bij de oppervlakte der aarde zijn het zwaarste. De daarboven liggende zijn lichter, naar gelang zij verder van de aarde verwijderd zijn.
Het beginsel, waarvan men bij de samenstelling der luchtballons uitgaat, is dus niet, zooals op het eerste gezicht welhaast schijnen zou, in tegenspraak met de wetten der physika of der zwaartekracht, maar integendeel daarmede in volkomen overeenstemming. Een luchtbol is niets anders dan een groote ballon van lichte en ondoordringbare stof, die, met verwarmde lucht of waterstofgas gevuld, naar boven stijgt, omdat hij minder zwaar is dan de lucht die hij verplaatst.
De eerste luchtbel, die van Montgolfier, was eenvoudig met verwarmde lucht gevuld; omdat Montgolfier zich ook verder uitsluitend van verwarmde lucht bediende, noemde men deze ballons montgolfières. Op het eerste gezicht kan zich ieder overtuigen, dat warme lucht lichter is dan koude, omdat zij grooter volume bezit, dat wil zeggen, minder dicht is. Het verschil in zwaarte tusschen de warme lucht in den ballon en de koude lucht, die verplaatst werd, was nog grooter dan het gewicht van het omkleedsel; de ballon moest dus noodwendig naar omhoog stijgen.
En daar de dichtheid van de lucht afneemt, naarmate men hooger komt, volgt daaruit dat de ballon niet hooger kan stijgen, zoodra hij in eene luchtlaag gekomen is, waarvan het gewicht aan het zijne gelijk is. En daar, aan den anderen kant, de warme lucht die hij bevat, voortdurend afkoelt, moet de ballon, naar gelang van die afkoeling, langzaam maar geleidelijk dalen. Eindelijk, daar de lucht altijd door min of meer hevige stroomingen bewogen wordt, moet de ballon onvermijdelijk de richting volgen dezer stroomingen in de verschillende luchtlagen, die hij doorsnijdt.
Deze zelfde regelen gelden voor de ballons met waterstofgas gevuld. Een met dit gas gevulde ballon verplaatst een gelijk volume dampkringslucht: maar aangezien het waterstofgas zeer veel lichter is dan de gewone lucht, wordt de ballon opgeheven met eene kracht, gelijk aan het verschil van dichtheid (zwaarte) tusschen het waterstofgas en de dampkringslucht. De ballon verheft zich dus in den dampkring, tot hij een luchtlaag bereikt, van gelijke zwaarte als hij zelf bezit; daar gekomen, blijft hij in evenwicht zweven. Om den ballon te doen dalen, moet men een gedeelte van het waterstofgas laten ontsnappen en vervangen door dampkringslucht; en niet dan nadat al het gas is verdwenen, kan hij weder op den vasten grond komen.
De ballons, waarvan men zich tegenwoordig bedient, zijn bijna altijd met waterstofgas gevuld; slechts zeer zeldzaam ziet men nog nu en dan eene enkele montgolfière opstijgen. Hiervoor bestaat een goede reden. De hoeveelheid brandstof, die de luchtreiziger moest medenemen, het betrekkelijk geringe verschil in dichtheid tusschen de verwarmde en de koude lucht, de noodzakelijkheid om voortdurend het vuur te onderhouden in het komfoor, dat midden in het schuitje hangt:—dat alles heeft niet alleen eigenaardige moeilijkheden in, maar levert bovendien zeer wezenlijke gevaren op.
Doorgaans gebruikt men voor het vullen der ballons geen zuiver waterstofgas, dat veertien maal lichter is dan de lucht, maar stelt men zich tevreden met het gewone steenkolengas, dat ongeveer tweemaal lichter is dan de lucht. In dit geval is het voldoende, uit de naastbijliggende gasfabriek, door middel van een buis, de noodige hoeveelheid gas naar den ballon te geleiden. De ballon moet nooit geheel gevuld zijn; want daar de drukking der dampkringslucht afneemt, naarmate men hooger komt, en het gas in den ballon zich in gelijke mate uitzet, zou de ballon, indien er geen ruimte voor die uitzetting overbleef, weldra bersten. Het omkleedsel der luchtballons bestaat uit lange banen taf, die aan elkander worden genaaid en met een vernis van gom bestreken, waardoor de stof ondoordringbaar wordt, en het gas niet door de poriën kan ontsnappen. In het bovenste gedeelte van den ballon wordt een veiligheidsklep aangebracht, door den natuurkundige Charles, van wien wij reeds gesproken hebben, uitgevonden; door dit middel heeft de luchtreiziger het in zijne macht, zoo dikwijls hij wil, gas te laten ontsnappen en te dalen. Is de veiligheidsklep geopend, dan vervliegt een zekere hoeveelheid gas en wordt door dampkringslucht vervangen, waardoor de toestel natuurlijk zwaarder wordt. Het schuitje, waarin de luchtreizigers plaats nemen, wordt aan den luchtbol bevestigd door een net, dat den ganschen ballon omgeeft. Naar gelang van de grootte en de stijgkracht van den ballon, wordt een zeker aantal zakken met zand gevuld, als ballast, medegenomen. Als de luchtreiziger, bij het dalen, bemerkt dat hij in zee, in een meer, een rivier, op een huis, een toren of eenig ander dergelijk voorwerp zou nederkomen, dan werpt hij zand uit, stijgt weer omhoog en daalt op een ander punt neder. Ook dit uitwerpen van ballast is eene uitvinding van den luchtreiziger Charles; en tot heden zijn er nog geen andere middelen bekend om te rijzen of te dalen: in het eerste geval, moet men ballast uitwerpen, in het tweede, gas laten ontsnappen.
Werking van het licht, waargenomen op den 19 Februari 1873.
Om te weten op welke hoogte hij zich bevindt, raadpleegt de luchtreiziger zijn barometer. Zooals men weet, wordt door de drukking der lucht op den barometer het kwik in de buis naar boven gedreven. Hoe zwaarder de lucht is, des te hooger teekent de barometer. Op gelijke hoogte met de zee, teekent de kwik in de buis 77 centimeters. Op duizend el hoogte, is de hoogte der kwikzuil 67 centimeters, Op twee-duizend el, 60 centimeters. Op drieduizend el, daalt de kwik tot 53; op vierduizend el, tot 47; op vijfduizend, tot 41; op zesduizend el, tot 36 centimeters.
De uitvinders van den luchtballon zijn de gebroeders Joseph en Etienne Montgolfier, zonen van Pierre Montgolfier, een rijken papierfabriekant te Annonay, in de oude fransche provincie Vivarais, tegenwoordig het departement de l’Ardèche. Volgens latere onderzoekingen schijnt men te mogen aannemen, dat de eer der uitvinding hoofdzakelijk, indien al niet uitsluitend, aan Joseph Montgolfier toekomt, die, na herhaalde proeven omtrent de verdunning van verwarmde lucht, in het najaar van 1782 een eersten, zeer kleinen ballon van zeer dunne taf maakte, die nog geen twee vierkante meters lucht bevatte. In November 1782 liet hij dien ballon opstijgen in een kamer te Avignon, waar hij zich toen bevond.