Hoe werd de eerste waterstofballon ter wereld gemaakt?

Geïnspireerd door heteluchtballonnen besloot uitvinder Jacques Charles een luchtschip te bouwen dat op waterstof liep, omdat hij dat veiliger vond.

Illustratie van Jacques Charles en zijn eerste bemande waterstofballonvlucht met Nicolas-Louis Robert op 1 december 1783. Foto: Amusing Planet — Illustratie van Jacques Charles en zijn eerste bemande waterstofballonvlucht met Nicolas-Louis Robert op 1 december 1783. Foto: *Amusing Planet*

Op 4 juni 1783 gaven de gebroeders Montgolfier de eerste publieke demonstratie van een heteluchtballon in Zuid-Frankrijk. De ballon, gemaakt van met papier bekleed jute, steeg tot een hoogte van bijna 2 kilometer en bleef 10 minuten in de lucht. Het nieuws van hun succes bereikte al snel Parijs en wekte de interesse van Jacques Charles, een Franse uitvinder en wetenschapper die zeer bedreven was in de eigenschappen van gassen.

Na bestudering van de werken van onderzoeker Robert Boyle en tijdgenoten zoals Henry Cavendish, Joseph Black en Tiberius Cavallo, geloofde Charles dat waterstof geschikter was voor het opstijgen van ballonnen dan hete lucht. Hij geloofde dat heteluchtballonnen vrij gevaarlijk waren met open vuur; waterstof was weliswaar brandbaar, maar volledig ingesloten in de ballon was het veiliger.

Jacques Charles besloot een nieuw luchtschip te bouwen. Hij huurde twee ingenieurs in, de broers Anne-Jean Robert en Nicolas-Louis Robert, om te helpen bij de bouw van wat 's werelds eerste waterstofluchtschip zou worden. Om de kostbare onderneming te financieren, richtte natuuronderzoeker en geoloog Barthélemy Faujas de Saint-Fond een openbaar inschrijvingsfonds op en verkocht kaartjes voor de luchtschipdemonstratie. De Parijse elite, die enkele weken eerder de indrukwekkende vlucht van de gebroeders Montgolfier had gezien, schreef gretig in.

Charles ontwierp de ballon en vroeg de gebroeders Robert om een lichtgewicht, luchtdichte zak te maken. De gebroeders Robert bedachten een methode om rubber op te lossen in een oplossing van terpentijn en deze oplossing te gebruiken om zijden lakens te coaten, waardoor ze luchtdicht werden. Vervolgens naaiden ze de zijden lakens aan elkaar om de hoofdschaal te vormen.

De ballon was relatief klein, ongeveer 4 meter in diameter, en kon slechts ongeveer 9 kg tillen. Om de ballon met waterstof te vullen, werd eerst een grote hoeveelheid zoutzuur in een tank met ijzervijlsel gegoten. De geproduceerde waterstof werd via een slang die met de tank verbonden was, in de ballon geleid.

Het opblazen van de eerste waterstofballon. Foto: Nationaal Lucht- en Ruimtevaartmuseum — Het opblazen van de eerste waterstofballon. Foto: *Nationaal Lucht- en Ruimtevaartmuseum*

Op 27 augustus 1783 steeg 's werelds eerste onbemande waterstofballon op vanaf de Champ de Mars in Parijs. De ballon steeg op terwijl er een onweersbui opstak. Maar het slechte weer kon het enthousiasme van de verzamelde menigte beneden niet temperen. De ballon steeg recht de lucht in en verdween binnen enkele minuten in de wolken.

Ongeveer 45 minuten na het opstijgen verloor de ballon een deel van zijn waterstof, daalde en landde in een dorp 24 kilometer ten noorden van Parijs. De dorpelingen, die niet op de hoogte waren van het bestaan van de ballon, waren doodsbang toen de ballon plotseling uit de lucht verscheen. Ze vielen het vreemde object aan met diverse landbouwwerktuigen en zelfs geweren.

Gesterkt door het succes van hun eerste vlucht begonnen Charles en de gebroeders Robert met de voorbereidingen voor hun volgende poging: één of twee mensen meenemen in een ballon. Op 1 december 1783 klommen Charles en Nicolas-Louis in de ballon en stegen op tot een hoogte van ongeveer 500 meter. Ze vlogen 2 uur en 5 minuten, over een afstand van 36 kilometer, voordat ze bij zonsondergang veilig landden op de vlakte van Nesle, ten noorden van Parijs.

Nicolas-Louis stapte van boord en Charles steeg weer op, dit keer snel klimmend tot ongeveer 3000 meter en opnieuw de zon ziend. De scherpe pijn in zijn oren door de lage luchtdruk begon hem echter parten te spelen en hij moest afdalen. Hij landde zachtjes in de Tour du Lay, ongeveer 3 km verderop.

Ondanks deze succesvolle vlucht besloot Charles niet meer te vliegen, hoewel hij luchtschepen bleef ontwerpen. Een van zijn ontwerpen was een lang, bestuurbaar luchtschip, gebouwd op voorstel van de Franse wiskundige Jean Baptiste Meusnier. Het voertuig was uitgerust met roeren en roeiriemen voor de voortstuwing, maar deze bleken niet effectief.

Op 15 juli 1784 maakten de gebroeders Robert een ballonvaart van 45 minuten. Op 19 september 1784 zetten de gebroeders Robert hun vlucht voort met M. Collin-Hullin. Ze vlogen 6 uur en 40 minuten en legden een afstand van 186 km af van Parijs naar Beuvry bij Béthune. Daarmee waren ze de eerste ballonvaarders die meer dan 100 km aflegden.

Thu Thao (volgens Amusing Planet )

Bronlink