飞行器的进步：氢气球与飞艇的比较研究

氢是无色无味的气体，密度最小，只有空气的1/14.5。根据氢的这一特性，科学家们设想将最轻的气体装入一个容器中，制成一个气球，然后在高空漂浮。

1783年8月27日，在法国巴黎，查尔斯教授首先用浸有橡胶的丝绸制成了一个氢气球，并将其升空。氢气球在着陆前漂浮了大约24公里。由于氢气球散发出强烈的硫磺味，当地居民认为它是个魔鬼。在天主教牧师的怂恿下，人们射中并错过了气球，将其绑在马尾后面并将其拖成碎片。

然而，1783年12月1日，查理和他的助手罗伯特最终将他们研制的氢气球带上了天空，证明了胜利永远属于科学，并取得了不容置疑的成功。他们飞行了2个多小时，飞行了大约40公里，到达了650米的高度。同一天，查理还独自乘坐氢气球飞行，飞行高度达到2000米，创造了人类历史上的纪录。查理氢气球的一些设计细节已经用于现代气球。

之后，人们开始对气球着迷。除了氢气球，氦气球也出现了。气球的用途也越来越广泛，可用于气象研究、跳伞训练、投掷宣传品和拦截敌机。现代气球已发展成为高空探测的重要工具。例如，银河系外星系的y射线和银河系中的反物质首先是通过气球获得的。

早在1873年，人类就开始尝试用气球飞越大西洋，但从纽约起飞的气球在离海岸不远的地方失败了。在接下来的100年里，人们继续探索并试图开辟这条路线，但一切努力都失败了，只留下了一个又一个悲惨的记录。

经过多次挫折和失败，1978年8月17日，“飞鹰”2号气球终于搭载了三名美国飞行员本·阿布鲁佐、马克西·安德森和拉里·纽曼。经过六天六夜的飞行，它从美国缅因州海岸出发，飞越大西洋，降落在法国巴黎西北100公里的小镇米塞雷，完成了飞越大西洋的壮举，实现了飞行员100多年的梦想，并创造了载人气球最远飞行距离和最长空置时间的两项世界纪录。

1783年，人类首次使用热气球和氢气球。然而，当气球被用来在空中飞行时，它只能随风飘浮，无法控制其航向。人们开始尝试在气球上安装推进装置。由于当时没有发明发动机，只能依靠人力，所以早期的人力飞艇出现了。

1784年，法国的罗伯特兄弟建造了一艘人造飞艇。飞艇长15.6米，最大直径9.6米，气量940立方米。在注入氢气后，它可以产生9800牛顿以上的升力。因为制造商认为飞艇在空中飞行可能与水中游动的鱼相似，所以他们把飞艇做成了鱼的形状。驱动力是手动划桨。船桨是用丝绸制成的，在一个直径近2米的框架上拉伸。1784年7月6日，飞艇进行了首次试飞。七个人在空中划船近七个小时，沿不同方向缓慢移动数公里进行初步尝试。

在接下来的几十年里，人们不断提出新的设计方案并进行实验，但都是由人力驱动的。直到18世纪末蒸汽机和内燃机相继出现，飞艇的动力飞行才真正实现。