Der Heißluftballon ist das früheste Fluggerät der Geschichte. Der Mensch schwebte im Korb eines Heißluftballons über den Wolken, lange bevor die Gebrüder Wright überhaupt geboren waren!
Während es mehrere frühe Formen des Heißluftballons gab, wurde der erste echte Heißluftballon 1783 erfunden. Dieses primitive Heißluftballondesign wurde nach mehreren Unfällen kurze Zeit später aufgegeben, und 1960 wurde der erste moderne Heißluftballon entwickelt.
Es scheint, dass der Mensch schon immer davon geträumt hat, weit über der Erde zu schweben. Die Geschichte der Heißluftballons ist auch die Geschichte der Verwirklichung dieses Traums.
Geschichte des Heißluftballons
Das Studium der Geschichte der Menschheit ist wie das Studium von Bausteinen. Jede Generation leistet Beiträge und Entdeckungen, auf denen die nächste Generation aufbaut.
Die Erfindung des Heißluftballons folgt genau diesem Modell. Bereits um 200 n. Chr. gab es erste Kenntnisse in der Technologie, die auch von Heißluftballons heutzutage genutzt wird.
Die ganze Geschichte der Erfindung des Heißluftballons kann nur anhand der Beiträge vieler Zivilisationen nachvollzogen werden.
Die Nasca-Linien
Die frühestmöglichen Hinweise auf eine Heißluftballon-ähnliche Technologie reichen bis in die alte Nasca-Zivilisation zurück. Es wird von einigen die Theorie vertreten, dass die Menschen damals Heißluftballons benutzten, um die Nasca-Linien zu schaffen.
Falls Sie nicht wissen, was die Nasca-Linien sind, es handelt sich um riesige Geoglyphen, die in Peru in den Boden geätzt wurden. Diese Ätzungen bestehen aus Linien, die etwa 15 cm tief und bis zu 2 Meter breit sind und Designs ergeben, die über einen Kilometer weit reichen können.
Über den Zweck dieser Geoglyphen, wer sie geschaffen hat und wie sie entstanden sind, wird viel diskutiert und spekuliert.
Jim Woodman, ein amerikanischer Forscher, hat die Theorie aufgestellt, dass diese Geoglyphen mit Hilfe primitiver Heißluftballons hergestellt wurden. Woodman argumentiert, dass die einzige Möglichkeit, die Entwicklung dieser Linien zu beobachten, vom Himmel aus besteht.
Er behauptet sogar, dass antike Keramik beweist, dass das Volk von Nasca bei seinen Bestattungsriten Heißluftballons verwendete.
Die Heißluftballon/Nasca-Linien-Theorie wird weitgehend als falsch angesehen. Die Entscheidung, ob Sie die Theorie für plausibel halten oder nicht, überlasse ich Ihnen. Dennoch, wenn Woodman Recht hat, wären diese alten Heißluftballons um mehrere hundert Jahre älter als alle anderen Heißluftballons.
Chinesische Laternen
Die früheste dokumentierte Heißluftballontechnologie stammt aus dem alten China. Irgendwann kurz nach 200 n. Chr. begannen die Chinesen, fliegende Laternen als Teil ihrer militärischen Operationen und kultureller Feierlichkeiten zu verwenden.
Diese Laternen werden von denselben physikalischen Kräften bewegt wie die Heißluftballons. Sie erreichen Auftrieb, indem sie heiße Luft in ihrem Papierrahmen einschließen.
Diese Laternen sind zwar klein, aber sie sind der erste Beweis dafür, dass die Menschheit Heißluft zum Fliegen verwendet. Obwohl sie nie zum Transport von Menschen verwendet wurden, stellen sie dennoch einen großen Fortschritt in der Wissenschaft dar.
Heute werden chinesische Laternen für viele verschiedene Feierlichkeiten in China und anderen Teilen der Welt verwendet.
Bartolomeu de Gusmão
Der nächste Fortschritt in der Heißlufttechnologie kam über tausend Jahre später.
Bartolomeu de Gusmão war ein Jesuitenpater aus einer portugiesischen Kolonie in Brasilien. Seine Forschung in der Heißlufttechnologie war bahnbrechend!
Gusmão entwickelte ein Modell, das den späteren Heißluftballons sehr ähnlich war. Es war klein, aber immer noch beeindruckend. Im Jahr 1709 demonstrierte er seine Entdeckung vor König Johann V., dem König von Portugal. Seine Demonstration war ein Erfolg!
Leider wurde Gusmão später von der Inquisition verfolgt. Dies setzte seiner Forschung ein Ende.
Gusmão vollendete nie seine Pläne für einen Heißluftballon, der groß genug war, um Passagiere zu befördern. Es ist gut möglich, dass er Erfolg gehabt hätte, wenn er nicht verfolgt worden wäre.
Die Aufklärung
Im krassen Gegensatz zu den engstirnigen Verfolgungen, denen Gusmão ausgesetzt war, sollte es in Europa bald darauf ein Zeitalter der Aufklärung geben.
Die Aufklärung war eine Art Revolution: eine Revolution der Ideen. In dieser Zeit erlebten Philosophie und Wissenschaft einige ihrer größten Errungenschaften.
Obwohl es keine Möglichkeit gibt, definitiv zu sagen, welchen Zeitraum die Aufklärung genau umfasst, definieren viele Historiker diese Zeit über den Zeitraum von der Herrschaft König Ludwigs XV. bis zur Französischen Revolution. In Jahren, das heißt von 1715 bis 1789.
Entwicklungen im Flugbereich
Es gab viele Erfindungen aus der Zeit der Aufklärung, aber einige der aufregendsten sind Entwicklungen, die in der Flugtechnologie gemacht wurden.
Bis zu diesem Zeitpunkt in der Geschichte hatte noch niemand einen Weg erfunden, wie man sichere und bemannte Flüge erreichen kann. Dies war eines der aufregenden Forschungsgebiete der Aufklärung.
Frühe Arbeiten mit manntragenden Drachen waren in Asien und von Leonardo da Vinci durchgeführt worden, aber dies war kein echtes Fliegen. Es war eher ein kontrolliertes Fallen. Leonardo da Vinci hat jedoch bereits einen Heißluftballon, der den heutigen Modellen sehr ähnlich sieht, gezeichnet.
Selbst mit der Erfindung des Fallschirms war der Mensch noch viele Schritte davon entfernt, sich vom Boden zu erheben und in den Himmel zu fliegen.
Erst mit der Entdeckung von Gasen, die leichter als Luft sind, wurden echte Fortschritte auf diesem Gebiet erzielt.
Leichter als Luft
Obwohl viele Wissenschaftler Erfahrungen mit Wasserstoff gemacht haben, geht das Verdienst für die Entdeckung und Dokumentation von Wasserstoff im Allgemeinen an Henry Cavendish.
Cavendish war ein englischer Chemiker und aufklärerischer Denker. Seine Entdeckung des Wasserstoffs im Jahr 1766 sorgte für Aufregung auf dem Gebiet der Flugforschung.
Wasserstoff ist leichter als Sauerstoff und steigt daher auf. Wenn genügend Wasserstoff in einem Behälter eingeschlossen werden könnte, würde der durch das leichtere Gas im Inneren erzeugte Auftrieb den Behälter anheben.
Dies war ein wichtiger Schritt zur Erreichung des bemannten Fluges in der Zeit der Aufklärung.
Der erste Heißluftballon
Zu Beginn der 1780er Jahre war die Bühne frei für die Erfindung des Heißluftballons. Zwei Brüder in Südfrankreich, Joseph und Étienne Montgolfier, begannen 1782 mit der Arbeit am ersten Heißluftballon.
Die Brüder Montgolfier
Joseph und Étienne Montgolfier waren Söhne eines sehr erfolgreichen Papierfabrikanten. Joseph war ein nachdenklicher und kreativer Kopf, während Étienne mit seinem wirtschaftlichen Geschick das Familienunternehmen zu großer Blüte führen sollte.
Gemeinsam hatten sie viele großartige Ideen. Von Pergament bis zur Arbeit an Fallschirmen – die beiden waren unermüdlich darin, neue Erfindungen zu machen.
Von all ihren Erfindungen sind diese Brüder heute vor allem für ihre Erfindung des Heißluftballons bekannt. Nachdem sie mit Gasen experimentiert hatten, die leichter als Luft waren, waren sie daran interessiert, einen bemannten Flug zu erreichen.
Ende 1782 kam Joseph zu seinem Bruder mit der Idee für eine neue Maschine: den Heißluftballon.
Erste Versuche
Die Brüder Montgolfier bauten ihr erstes Modell im Sommer 1783. Ihr erster Ballon wog über 200 Kilogramm und war aus Sackleinen gefertigt. Er war unbemannt, aber er schaffte den Flug!
Dieser erste Test wurde in Anwesenheit von nur einer Handvoll Würdenträgern durchgeführt, aber die Nachrichten über diesen Erfolg verbreiteten sich rasch. Die Brüder Montgolfier wollten mehr Anerkennung, also nahmen sie ihren Testballon und gingen nach Paris!
In Paris wuchs ihr Ruhm durch weitere Vorführungen. Dennoch hatten sie noch immer keine Möglichkeit gefunden, einen Menschen in die Luft zu heben.
Hilfe und Erfolg
Es war in Paris, als Étienne die Hilfe von Jean-Baptiste Réveillon in Anspruch nahm. Réveillon war ein Tapetenhersteller, der mehrere Ideen hatte, wie man einen bemannten Flug erreichen könnte.
Mit der Hilfe von Réveillon und nach weiteren Tests in einem Vorort von Paris war der Heißluftballon schließlich für die Passagiere bereit!
Am 19. September 1783 erhob sich der erste Heißluftballon mit Passagieren in die Lüfte. Bei den Passagieren handelte es sich um ein Schaf, eine Ente und einen Hahn.
Am 15. Oktober folgen dann die ersten bemannten Fahrten. Étienne Montgolfier war der erste Mensch, der einen Heißluftballon fuhr, die zweite Fahrt führte Réveillon aus. Bei diesen beiden Flügen war der Heißluftballon jedoch am Boden verankert.
Kurz darauf, am 21. November 1783, fand die erste bemannte freie Fahrt in einem Heißluftballon statt! Der Pilot war Pilâtre de Rozier, der François Laurent le Vieux d’Arlandes mitnahm.
Der von den Brüdern Montgolfier gebaute und von Pilâtre gesteuerte Ballon flog 25 Minuten lang und legte ungefähr 8 Kilometer zurück!
Erste Reaktionen
Selbst mit der Zeit der Aufklärung waren die 1780er Jahre immer noch eine abergläubische Zeit. Obwohl der Heißluftballon allgemein mit Begeisterung aufgenommen wurde, gab es viele, die die Erfindung fürchteten.
Der Himmel stürzt ein!
Als Pilâtre und d’Arlandes landeten, sollen sie von verängstigten Bauern angegriffen worden sein!
Man erzählt sich, dass die Bauern nach der Landung des Ballons nach vorne eilten und bereit waren, dieses seltsame Gerät anzugreifen. Einige glaubten anscheinend sogar, dass es der Mond war, der vom Himmel fiel!
Um die verängstigten Bauern zu besänftigen, boten ihnen Pilâtre und d’Arlandes Champagner an. So entstand die Tradition des Champagnertrinkens nach einer erfolgreichen Heißluftballonfahrt!
Heute mögen wir über diese Dorfbewohner lachen, aber eine gewisse Besorgnis über diese frühen Heißluftballons ist sicherlich verdient.
Anfängliche Verwirrung und eine Katastrophe
Wir verstehen zwar die Gesetze, die einen Heissluftballon heute zum Fliegen bringen, aber die frühen Wissenschaftler wussten das nicht. Dies führte zu suboptimaler Leistung und sogar zum Tod!
Joseph Montgolfier dachte, dass es der Rauch des Feuers war, der dem Ballon den Auftrieb brachte. Obwohl es einige frühe Arbeiten über Atome und Moleküle gab, verstanden die damaligen Wissenschaftler nicht, dass es die erhitzte Luft war, die dem Ballon zum Auftrieb verhalf.
Aus diesem Grund verwendeten die Brüder Montgolfier nasses Brennmaterial, um in der Hülle ihrer Heißluftballons Rauch zu erzeugen. In Wirklichkeit erwärmte sich die Luft in der Hülle dadurch nur langsamer.
Im Juni 1785 starb Pilâtre de Rozier, der Pilot des ersten bemannten freien Heißluftballons, bei der Überquerung des Ärmelkanals. Er benutzte einen Ballon, der eine Kombination aus Heißluft und Wasserstoff verwendete.
Der Heißluftballon explodierte.
Bald nach den frühen Erfolgen mit dem Heißluftballon wurde der Gasballon erfunden und wurde, auch aufgrund mehrerer Unfälle mit Heißluftballons, viel populärer. Diese Ballons verwendeten Wasserstoff oder Helium, das in einem Ballon eingeschlossen war, um abzuheben.
Ein Jahrhundert der Entwicklung
Es würde über 100 Jahre dauern, bis sich der Heißluftballon wieder in der Gunst der Menschheit stand. In der Zwischenzeit wurden viele Entdeckungen gemacht, aus denen schließlich der moderne Heißluftballon hervorgehen sollte.
Sauerstoff und Auftrieb
Die erste Entdeckung, die den Heißluftballons zum Comeback verhalf, war ein besseres Verständnis der Sauerstoffmoleküle.
Die Wissenschaftler verstanden, wie sich Sauerstoffmoleküle bei Erwärmung verhalten. Diese Einsicht veränderte die Art und Weise, wie Heißluftballons verstanden wurden, erheblich.
Anstatt dass der Auftrieb des Ballons durch Rauch verursacht wurde, waren es die erhitzten Sauerstoffmoleküle, die den Ballon anhoben. Dieser Entwicklungsschritt war gewaltig.
Wenn Sauerstoffmoleküle erhitzt werden, werden sie weniger dicht. Wenn der Sauerstoff in der Hülle eines Heißluftballons weniger dicht wird als die Luft außerhalb der Hülle, beginnt der Ballon zu steigen.
Einfach ausgedrückt: Heiße Luft steigt auf. Wenn man viel heiße Luft einfangen kann, kann sie eine Menge Last aufsteigen lassen.
Diese Entdeckung bedeutete, dass nicht mehr versucht wurde, einen Heissluftballon mit Rauch anzuheben.
Brenner für Flüssigpropan
Zusammen mit diesen Erkenntnissen über das molekulare Verhalten wurde eine sicherere Methode zur Erwärmung des Sauerstoffs in der Hülle eines Ballons entwickelt.
Der Flüssigpropanbrenner schuf eine sichere und zuverlässige Möglichkeit, den Sauerstoff im Inneren eines Heißluftballons zu erwärmen. Der Flüssigpropanbrenner machte diesen Prozess nicht nur sicherer und zuverlässiger, sondern auch schneller.
Flüssigpropanbrenner bedeuteten auch, dass der für den Flug benötigte Brennstoff im Heißluftballon mitgeführt werden konnte. Die Propantanks können im Korb mitgeführt oder an der Außenseite des Korbes angeschnallt werden.
Propan wurde zu einem beliebten Mittel zum Beheizen von Campingkochern, Heizöfen, elektrischen Bewässerungspumpen und als Brennstoff für viele andere Geräte.
Sogar mit diesen Fortschritten in Wissenschaft und Technik musste erst jemand all diese Punkte verbinden, bevor Heißluftballons wieder populär werden konnten.
Der moderne Heißluftballon
Die Person, die schließlich alle Punkte miteinander verband und einige eigene Punkte hinzufügte, war Ed Yost.
Ed Yost war ein leitender Ingenieur bei General Mills und ist der Erfinder des modernen Heißluftballons. Seine Erfindungen haben nicht nur die alten Heißluftballons wiederbelebt, sondern auch eine neue Art von Heißluftballon hervorgebracht.
Weitere Innovation
Zwar halfen viele Erfindungen von Anderen Yost bei der Entwicklung des modernen Heißluftballons, aber er benötigte auch einige eigene Erfindungen.
Als Yost sich für das Heißluftballonfahren interessierte, gab es auf diesem Gebiet niemanden sonst. Das einzige Ballonfahren, das es gab, war Gasballonfahren. Es war zu dieser Zeit sehr teuer und man konnte keine große Höhe erreichen.
Aus diesem Grund war Yost eine Klasse für sich.
Nachdem Yost seine Arbeit am Heißluftballon abgeschlossen hatte, hielt er 26 Patente im Zusammenhang mit dem Heißluftballon. Diese Erfindungen umfassten Aufblasmechanismen, Manövrieröffnungen und viele verschiedene Ballonkonstruktionen.
Diese Innovationen verwandelten die Technologie, an der die Brüder Montgolfier vor so langer Zeit arbeiteten, in eine moderne Flugmaschine.
Die zweite erste Fahrt
Yost hatte im Oktober 1955 einen erfolglosen Test. Dieses Scheitern war auf lange Sicht von unschätzbarem Wert, da er viele Probleme mit älteren Ballonmodellen aufdeckte.
Es war im Oktober 1960, als Yost seine erste erfolgreiche Fahrt absolvierte. An einen kleinen Sitz geschnallt, schwebte er anderthalb Stunden lang über Bruning in Nebraska, USA. Dieser Triumph brachte das Ballonfahren in die Moderne!
Yost wurde 2003 für seine Erfindung des modernen Heißluftballons als erster in die National Ballooning Hall of Fame aufgenommen.
Heute wird das übliche Heißluftballondesign als Montgolfier-Ballon bezeichnet. Dies geschieht zu Ehren der Brüder Montgolfier, die 1783 den ersten funktionstüchtigen Heißluftballon schufen.
Die Ehre gebührt jedoch Ed Yost, der 1960 den heutigen Heißluftballon schuf.
