Kategoriler
Tarih & Kültür

Zeplin ve balonun icadı ve tarihi: İlk hava balonundan ilk zepline uzanan yol

Abone Ol 

Havadan daha hafif olan iki ulaşım aracı var, zeplin ve hava balonu. Hava balonu, motor olmadan havalanabilen bir araçken, zeplin havalanan ve herhangi bir yönde rüzgara karşı manevra yapabilen motorlu taşıttır. Hem hava balonu hem de zeplin hayranlık uyandıran bir tarihe ve gelişim sürecine sahip.

Zeplin ve hava balonlarının tarihi

İlk sıcak hava balonu 1783 baharında Joseph ve Etienne Montgolfier kardeşler tarafından uçuruldu.
Dupuy de Lôme'un zeplini (Fransız mühendis ve politikacı, 1816-1885)

Balonlar ve zeplinler serbest bırakıldığında havalanır çünkü taşıtın toplam ağırlığı yer değiştiren havanın ağırlığından azdır. Kaldırma kuvveti prensibini ilk kez Yunan filozof Arşimet buldu.

İlk sıcak hava balonu 1783 baharında Joseph ve Etienne Montgolfier kardeşler tarafından uçuruldu. Kullanılan malzemeler ve teknoloji çok farklı olsa da, on sekizinci yüzyıl deneycilerinin bu tekniği bugün modern hava balonlarını ve meteoroloji balonlarını yukarı taşımaya devam ediyor.

Hava gemisi türleri

Zeplin sadece Zeppelin şirketinin ürettiği modelin ismiydi, bu taşıtlara tarihte daima hava gemisi denildi

Üç tip hava gemisi türü var: Genel adı keşif balonu olan iskeletsiz hava gemisi, yarı iskeletli hava gemisi ve zeplin olarak bilinen iskeletli hava gemisi.

Sıcak hava balonu ve Montgolfier kardeşler

Joseph Michel Montgolfier tarafından tasarlanan sıcak hava balonunun yükselişi
Joseph Michel Montgolfier tarafından tasarlanan sıcak hava balonunun yükselişi (1783)

Fransa'nın Annonay şehrinde doğan Montgolfier kardeşler, ilk sıcak hava balonunun mucitleriydi. Sıcak hava balonunun ilk uçuşunu 4 Haziran 1783'te Fransa'nın Annonay şehrinde yaptılar. Önceki hava balonlarından çok daha pratik bir icattı.

Montgolfier balonu

Kağıt fabrikası sahipleri Joseph ve Jacques Montgolfier, kağıt ve kumaştan yapılmış torbaları uçurmaya çalışıyordu. Kardeşler alttaki açıklığın yakınına alev tuttuklarında torbanın (balon denildi) sıcak hava ile genişlediğini ve yukarı doğru yükseldiğini gördü. Montgolfier kardeşler kağıt kaplı daha büyük bir ipek balon inşa etti ve 4 Haziran 1783'te Annonay'deki pazar yerine getirdiler. Montgolfiere adlı balonları yerden 2.000 metre yükselerek herkesi şaşkınlık içinde bıraktı.

İlk yolcular

İçinde bir koyun, horoz ve ördek taşıyan Montgolfiere sıcak hava balonu 19 Eylül 1783'te Versay'da Kral XVI. Louis, Marie Antoinette ve Fransız kortu önünde sekiz dakika boyunca uçtu.

İlk insanlı uçuş

15 Ekim 1783'te Pilatre de Rozier ve Marquis d'Arlandes, Montgolfiere balonunun ilk insan yolcuları oldular. Balon serbest uçuştaydı, yani yere bağlı değildi.

İnşa edilen en büyük Montgolfiere sıcak hava balonu 19 Ocak 1784'te Lyons şehrinde yedi yolcusuyla 900 metre yüksekliğe çıktı.

Montgolfier gazı

Montgolfier kardeşler o zamanlar havadan daha hafif olan ve şişirilmiş balonların yükselmesini sağlayan yeni bir gaz (Montgolfier gazı dendi) keşfettiklerine inanıyorlardı. Aslında gaz sadece havaydı ve ısıtıldıkça kaldırma kuvveti artıyordu.

Hidrojen balonları ve Jacques Charles

ilk hidrojen balonu Fransız Jacques Charles (1746-1823) ve Nicolas Robert
Fransız Jacques Charles (1746-1823) ve Nicolas Robert

Fransız Jacques Charles 1783'te ilk hidrojen balonunu icat etti.

Çığır açan Montgolfier uçuşundan iki haftadan kısa bir süre sonra, Fransız fizikçi Jacques Charles (1746-1823) ve Nicolas Robert (1758-1820), 1 Aralık 1783'te ilk hidrojen balonunu uçurdu. Jacques Charles hidrojen yapımındaki uzmanlığını Nicolas Robert'ın ipeği, kauçukla kaplama tekniğiyle birleştirdi.

Charlière hidrojen balonu

Charlière hidrojen balonu bir önceki Montgolfier sıcak hava balonunun kat ettiği mesafeden kat ve kat daha yükseğe çıktı. Hasır gondol, ağ ve valf – balast sistemi sonraki 200 yıl boyunca hidrojen balonunun standart formu olacaktı. Tuileries Bahçeleri'ndeki uçuşu 400.000 Parislinin izlediği kayda geçildi; bu da şehir nüfusunun yarısıydı.

Sıcak hava balonuyla ilgili sorun balondaki hava soğuduğunda balonun alçalmaya başlamasıydı. Havayı sürekli olarak ısıtacak bir ateşin yakılması ise tehlikeliydi zira kıvılcımların torbaya ulaşması ve ateşe vermesi muhtemeldi. Hidrojen bu engeli aştı.

İlk hava balonu ölümleri

Bir hava balonunda ölen ilk kişi 15 Haziran 1785'te Pierre Romain ve Pilatre de Rozier oldu. Pilatre de Rozier hem bir balonda uçan hem de ölen ilk kişiydi. Sıcak hava ile hidrojenin birlikte kullanılması ikilinin ölümünü getirdi. Balonun büyük bir kalabalığın önünde yere çakılması hava balonu çılgınlığına engel olmadı. On sekizinci yüzyılın sonlarında Fransa semaları hava balonları ile dolacaktı.

Kanatlı hidrojen balonu

Amerikan'ın ilk sıcak hava balonu uçuşu
Amerikan'ın ilk sıcak hava balonu uçuşu

Jean-Pierre Blanchard (1753-1809) balonun uçuşunu kontrol etmek için çırpma özellikli kanatlarla donatılmış ilk hidrojen balonunu tasarladı.

İngiliz Kanalı boyunca ilk balon uçuşu

Jean-Pierre Blanchard başarısının ardından İngiltere'ye taşındı ve Boston'lı doktor John Jeffries de dahil olmak üzere balon meraklısı küçük bir grup ile bir araya getirdi. John Jeffries, teklif ettiği ödeme ile 1785'te İngiliz Kanalı boyunca ilk balon uçuşunu gerçekleştirdi.

John Jeffries, İngiliz Kanalı'nı geçerken çok fazla alçaldıklarını, boğulmaktan kurtulmak için kıyafetlerinin çoğu dahil olmak üzere her şeylerini attıklarını ve karaya "ağaçlar kadar çıplak" şekilde ulaştıklarını yazdı.

Amerika Birleşik Devletleri'nde balon uçuşu

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki ilk gerçek balon uçuşu 9 Ocak 1793'te Jean-Pierre Blanchard'ın Philadelphia, Pensilvanya'daki Washington Hapishanesi'nin bahçesinden yükselmesiyle başladı. O gün, Başkan George Washington dahil Fransız büyükelçisi ve izleyicilerden oluşan kalabalık Jean Blanchard'ın yaklaşık 1.800 metreye yükselmesini izledi.

İlk hava postası

Blanchard yanında ilk hava postasını taşıdı. Posta Başkan George Washington tarafından yazılmıştı ve tüm Birleşik Devletler halkını kapsıyordu. Postada Bay Blanchard'ın çalışmalarına mani olunmayacağı ve ustalığını ilerletmesi ve tüm insanlığa faydalı kılması için çabalarına destek olunacağı belirtiliyordu.

Henri Giffard ve ilk zeplin

zeplin Fransız mühendis Henri Giffard (1825-1882) tarafından 1852'de icat edildi
Fransız mühendis Henri Giffard (1825-1882) tarafından 1852'de icat edildi

Not: Zeplin ismi gerçek anlamda 1900'de türetilmiş olsa da bugün bu hava gemilerinin tümüne zeplin deniliyor. Henri Giffard'ın icadı "dirigible" adını taşıdı ve yönlendirilebilir balon anlamına geliyordu.

İlk balonlar tam manasıyla yönlendirilebilir değildi. Manevra kabiliyetini geliştirme girişimleri arasında balonun şeklinin uzatılması ve havada itiş sağlamak için motorlu uskur (gemi pervanesi) kullanılması yer alıyordu.

Henri Giffard

Böylece ilk zeplin icat edilmiş oldu. Seyahat edilebilir ilk tam boyutlu zeplinin inşası için Fransız mühendis Henri Giffard 1852'de buharla çalışan küçük bir motoru büyük bir pervaneye bağladı ve 11 km boyunca saatte en yüksek 8 km hızla uçtu.

Alberto Santos-Dumont ve benzinli zeplin

Bununla birlikte 1896'da benzinle çalışan motorun icadına dek asla pratik bir zeplin yapılmamıştı. Böylece 1898'de Brezilyalı Alberto Santos-Dumont ilk benzinle çalışan zeplini tasarladı ve uçurdu.

1897'de Paris'e gelen Alberto Santos-Dumont önce ücretsiz balonlarla bir dizi uçuş yaptı ve ayrıca motorlu bir üç teker satın aldı. Üç tekerlekli bisikletine güç veren benzinli De Dion motorunu balona bağlamayı düşündü ve küçük benzinli zeplininden 14 adet üretti. İlki 18 Eylül 1898'de uçtu.

Zeplin ismi nereden geliyor?

Alman yapımı 'Graf Zeppelin' ilk iskeletli hava gemisi yani gerçek zeplin
Alman yapımı 'Graf Zeppelin' ilk iskeletli hava gemisi yani gerçek zeplindir

"Zeplin" ismi Kont Ferdinand von Zeppelin tarafından icat edilen duralumin iskeletli yönlendirilebilir hava balonlarına verilen isimdi. Taşıtlar şimdiye kadar "hava gemisi" adını taşıyordu.

İlk zeplin 3 Kasım 1897'de uçtu ve ahşap tüccari David Schwarz tarafından tasarlandı. İskeleti ve dış yüzeyi alüminyumdan yapıldı. 12 beygir gücündeki Daimler benzinli motoruyla çalışan üç pervaneli zeplin Almanya, Berlin yakınlarındaki Templehof'ta iple yapılan bir testte başarıyla yükseldi, ancak kısa süre sonra düştü.

Ferdinand Zeppelin kimdi? (1838-1917)

Alman askeri subayı Ferdinand Zeppelin 1900'de "Zeppelin" olarak bilinen iskeletli hava gemisi yani zeplini icat etti. Ferdinand Zeppelin 2 Temmuz 1900'de alanında dünyanın ilk örneği olan LZ-1'i beş yolcusuyla Almanya'daki Konstanz Gölü yakınında uçurdu.

Kumaş kaplı zeplin devamında gelen birçok modele örnek oldu. Alüminyum iskeleti, on yedi hidrojen hücresi ve her biri iki pervaneyi döndüren iki adet 15 beygir gücünde Daimler içten yanmalı motora sahipti. Yaklaşık 128 metre uzunluğunda ve 12 metre çapındaydı. İlk uçuşunda 17 dakikada yaklaşık 6 km yol aldı ve 400 metre yüksekliğe ulaştı.

Ferdinand Zeppelin 1908'de hava navigasyonu ve zeplin üretimi için Friedrichshafen'i (Zeplin Vakfı) kurdu.

ABD zeplin işinde

abd zeplin işinde: Gözüpek pilot Lincoln Beachey, 1904 St. Louis Fuarı'nda Thomas Scott Baldwin'in zeplinini inceliyor
Gözüpek pilot Lincoln Beachey, 1904 St. Louis Fuarı'nda Thomas Scott Baldwin'in zeplinini inceliyor

ABD Ordusu 1908 yazında Baldwin zeplinini test etti. Zeplinde üç kişi yolculuk etti. Thomas Baldwin, Birleşik Devletler Hükümeti tarafından küre, yönlendirilebilir ve uçurtmalı balonların yapımını denetlemesi için görevlendirildi. 1908'de hükümet için zeplin yaptı.

Amerikalı mucit Thomas Baldwin 16 metre uzunluğundaki California Arrow zeplinini üretti. Ekim 1904'te St. Louis Dünya Fuarı'nda Roy Knabenshue ile girdiği 1,6 kilometrelik yarışı kazandı. Baldwin 1908'de, ABD Ordusu Sinyal Birliği'ne 20 beygir gücündeki Curtiss motoruyla güçlendirilmiş bir zeplin sattı. SC-1 olarak adlandırılan bu gelişmiş zeplin ordunun ilk motorlu hava taşıtıydı.

İskeletsiz ve yarı iskeletli zeplin

1940'da ABD hangarındaki askeri balonlar
1940'da ABD hangarındaki askeri balonlar

Zeplin, 1783'te Montgolfier kardeşler tarafından başarılı şekilde uçurulan ilk küre gelerek balondan gelişti. İskeletli hava gemisi ya da zeplin temelde itiş sağlayan bir motoru, yön vermek için dümeni ve kanatları ve yolcuların taşınması için balonun altında asılı gondolu olan büyük, kontrol edilebilir balonlardır.

Üç tip hava gemisi bulunuyor: İskeletsiz hava gemisi (blimp yani keşif balonu), yarı iskeletli hava gemisi ve iskeletli hava gemisi yani zeplin.

Zeplin yapımında gereken ilk şey yuvarlak balonun içinin hava basıncıyla şişirilerek yumurta şeklini almasını sağlamaktı. Yaygın olarak keşif balonu denilen bu iskeletsiz balonlar, dış kılıfın içinde bulunan ballonet isimli baloncuklara sahipti. Gaz oranındaki değişikliklere göre genişletilen veya daraltılan hava yastıklarıydılar. Bu keşif balonları sık sık basınç altında çöktüğünden, tasarımcılar güç vermesi için kılıfın altına sabit bir salma ekledi veya gaz torbasını iskeletin içine aldı. Bu yarı iskeletli hava gemileri genellikle keşif uçuşları için kullanılıyordu ("reconnaissance" ya da kısaca "recon").

Zeplin ya da iskeletli hava gemisi

zeplin

İskeletli hava gemisi yani zeplin en kullanışlı hava gemisi türü oldu. Zeplinde dış malzemeyi destekleyen ve de şekil veren çelik ya da alüminyum kirişlerden oluşan dahili bir iskelet bulunuyor. Sadece bu tür hava gemileri yolcu ve yük taşımak için gereken boyuta ulaşabiliyor.

Hindenburg felaketinin nedeni

1936'da Zeppelin Company, Nazi Almanyası'nın yardımıyla tarihin en büyük zeplinini inşa etti. LZ 129 adındaki hava gemisine Almanya Başkanı Paul von Hindenburg'un adı verildi. Hindenburg zeplini 245 metre uzunluğunda ve 40 metre genişliğindeydi. 200.000 metre küp hidrojenle dolduruldu ve 1100 beygir dizel motorlarla güçlendirildi.

Hindenburg'un helyum yerine hidrojenle doldurulmasının sebebi ABD'nin Almanya'ya helyum satmayı reddetmesiydi. ABD, diğer ülkelerin de askeri zeplin yapmasını istemiyordu. 1936 Ağustos'ta boy göstereceği Berlin Olimpiyat Oyunları için Hindenburg'un yanına Olimpiyat halkaları çizildi. Nazi propaganda başkanı Dr. Joseph Goebbels, Hindenburg'un Graf Zeppelin'e eşlik ederek şehre havadan broşürler bırakmasını ve hoparlöründen milliyetçi müzikler çalmasını istedi.

Hindenburg zeplini 6 Mayıs 1936'da ilk transatlantik yolculuğuna çıkmak üzere Avrupa'dan Amerika Birleşik Devletleri'ne uçtu. Yaşamlarında 27 yıllık zeplin yolculuğu deneyimine sahip insanlar tarafından uçurulmuş olsa da Hindenburg 6 Mayıs 1937'de yanarak yere çakıldı. Hindenburg dayanıklılık ve aerodinamik için kolay yanabilen selüloz nitrat ve Güneş'ten gelen ısınmayı önlemek için roket yakıtı bileşeni alüminyum ile kaplanmıştı. Felaketin nedenlerine dair teoriler arasında sabotaj ihtimali olsa da Zeppelin şirketinin arşivlerinde bulunan bir mektupta, "Yangının asıl nedeni, kaplama malzemesinin elektrostatik deşarjlar ile aşırı kolay alevlenebilir olmasıydı." yazıyordu.