História dos Balões: Balões de Gás e Balões Híbridos

O cientista francês Jean-François Pilâtre de Rozier (1754–1785) se tornou o primeiro homem da história a voar ao embarcar no balão desenvolvido pelos irmãos Montgolfier. Além da aptidão para exploração, Rozier mantinha grande prazer pela ciência. Em 1783, ele lançou seu primeiro balão tripulado carregando um pato, uma ovelha e um galo para analisar o efeito do voo sobre os animais. O aparelho foi levantado por ar quente, mas também tinha um compartimento de gás “mais leve do que o ar” — como hélio ou hidrogênio — no topo do envelope. O voo durou cerca de 8 minutos e chegou a alcançar 1500 pés de altitude percorrendo cerca de 3 km antes de voltar em segurança para a terra.

Rozier e seus primeiros experimentos com balões.

Inaugurou-se, assim, uma nova modalidade de balões, chamada de Balões de Rozier ou Balões Híbridos. Esses aerostátos utilizam gases aquecidos e não aquecidos para subir. O uso moderno mais comum desse tipo de balão é em recordes de voos de longa distância como, por exemplo, as recentes circum-navegações em balões.

Dois anos após sua estreia, Rozier decidiu cruzar o Canal Inglês a bordo de um novo modelo de balão híbrido, movido a ar quente e gás hidrogênio (altamente inflamável). A aventura teve um final trágico, com a explosão do balão e a morte dos dois tripulantes. Dessa forma, Jean-François do Rozier ficou conhecido como o primeiro homem a pilotar um balão e o primeiro homem a morrer a bordo de um.

Primeiro balão híbrido de Rozier (esquerda). Explosão do balão durante a travessia do Canal Inglês (direita).

Os experimentos com balões, na época, despertaram muita empolgação na comunidade científica. Um dos membros da Academie de Paris, o físico Jacques Alexandre Cesar Charles (1746–1823), ofereceu-se para fabricar um balão movido exclusivamente a gás hidrogênio. Seu primeiro balão, apelidado de Globe, voou por 45 minutos e pousou numa aldeia a cerca de seis milhas de Paris. Alguns meses depois, a demonstração de um segundo balão, agora com capacidade para dois tripulantes, flutuou a 820 pés ao sul de Paris. Charles decidiu descer em um campo a cerca de 50 km da capital francesa, quando o pôr do sol se aproximava. Foi uma aterrissagem tranquila e havia muitos ajudantes dispostos a segurar a cesta no chão.

O voo de Charles é considerado o primeiro movido exclusivamente a gás. O grandioso espetáculo foi testemunhado por cerca de 400 mil pessoas, entre elas o cientista e político americano Benjamin Franklin que, por tamanho entusiasmo, viria a financiar diversas pesquisas de balões. O balão de gás subiu acompanhado de gritos de torcida da multidão, com praticamente todos os habitantes de Paris presentes no evento.

Charles e seu balão construído a pedido do Duque de Chartres.

Os experimentos realizados naquele período possibilitaram o avanço de toda a ciência, em especial a Física. Sir Boyle e Sir Mariotte, dois dos nomes mais importantes da termodinâmica clássica, realizavam experimentos para aperfeiçoar seus balões quando enunciaram a lei das transformações gasosas. O próprio Charles realizou diversos avanços no estudo do gás hidrogênio que, futuramente, foi importantíssimo na concepção dos primeiros dirigíveis.

Muitos aerostátos surgiram desde então. Os modernos balões a gás carregam consigo muita ciência e engenharia, e são capazes de alcançar os limites da atmosfera terrestre. O grupo Zenith Aerospace, assim como outras instituições com alta tecnologia, utiliza balões estratosféricos de hélio para exploração espacial. Acreditamos no potencial desses balões para o progresso científico, assim como as grandes mentes da humanidade acreditaram na possibilidade de voar.

Lançamento do Garatea E — 2018

Créditos: Rodrigo Andrade - Coordenador do Dep. de Astronáutica.

Grupo extra-curricular da EESC — USP voltado para o estudo e desenvolvimento de sistemas com aplicação na indústria aeroespacial

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