— Не раз уж пытались подниматься и снижаться на воздушном шаре без затраты газа и сбрасывания балласта. Французский аэронавт Менье стремился этого достигнуть, нагнетая сжатый воздух в оболочку шара. Бельгийский доктор Ван-Хекке тоже пробовал сделать это при помощи крыльев и лопастей, развивавших вертикальное движение. Но в большинстве случаев этой силы было недостаточно. Вообще результаты опытов Менье и Ван-Хекке были совершенно ничтожны.
И я решил подойти к этому вопросу посмелее. Начать с того, что я совершенно изъял из употребления балласт, кроме крайних, экстренных случаев, как, например, авария аппарата или необходимость подняться в один миг, чтобы избежать какой-нибудь непредвиденной опасности.
Мой способ подъема и снижения воздушного шара основан на расширении и сжатии газа, находящегося в оболочке, посредством изменения его температуры. И вот как я этого достигаю. На ваших глазах погрузили на этот транспорт вместе с корзиной несколько ящиков, назначение которых вам было неизвестно. Этих ящиков всего пять.
Первый из них содержит около двадцати пяти галлонов воды, к которой я прибавляю несколько капель серной кислоты для увеличения ее электропроводимости. Затем эту воду я химически разлагаю с помощью сильной бунзеновской батареи. Вода, как вы знаете, состоит из двух частей водорода и одной части кислорода. Кислород под действием электробатареи поступает с ее положительного полюса во второй ящик. Третий ящик, вдвое большего размера, помещенный над вторым ящиком, принимает в себя водород, получаемый с отрицательного полюса батареи. При помощи кранов, из которых у одного отверстие вдвое больше, чем у другого, эти два ящика соединяются с четвертым, который называется смесительным ящиком. Здесь действительно смешиваются оба газа, получившиеся от разложения воды. Емкость смесительного ящика — около сорока одного кубического фута.
В верхней части этого ящика помещается платиновая трубка, снабженная краном.
Вы уже, конечно, догадались, господа, что описываемый мною аппарат есть не что иное, как кислородно-водородная горелка, температура которой выше температуры кузнечного горна.
Теперь я перехожу к описанию второй части моего аппарата.
Из нижней части герметически закрытого шара на небольшом расстоянии друг от друга выходят две трубки. Одна трубка доходит до верхних слоев водорода в шаре, другая — до нижних. Обе трубки снабжены в нескольких местах каучуковыми сочленениями, позволяющими им выдерживать колебания воздушного шара. Эти две трубки спускаются в корзину и входят в железный ящик цилиндрической формы, который называется ящиком нагрева. Этот ящик закрыт снизу и сверху двумя дисками из того же металла, что и ящик. Трубка, идущая из нижней части шара, входит в этот цилиндрический ящик через нижний его диск и внутри его принимает форму змеевика, кольца которого, расположенные одно над другим, занимают всю высоту ящика. Прежде чем выйти из ящика, спиральная трубка входит в маленький конус, вогнутое основание которого, имеющее форму сферического колпачка, обращено книзу. Из вершины этого конуса выходит другая трубка, которая, как я уже упоминал, идет в верхние слои водорода в шаре. Сферический колпачок конуса сделан из платины, чтобы он не расплавился от высокой температуры. А горелка эта помещается на дне ящика нагрева, посреди спиралей змеевика, так, что верхняя часть пламени слеша касается платинового колпачка.
Вы, без сомнения, знаете, что такое калорифер, предназначенный для отопления помещений, и вам известно, как он действует. Воздух, которым наполнена квартира, пропускают через трубы, и оттуда он возвращается уже нагретый. Так вот: аппарат, который я вам только что описал, — в сущности тот же калорифер.
И в самом деле, что же тут происходит? Когда горелка зажжена, водород, находящийся в змеевике и в вогнутом маленьком платиновом конусе, нагревается и быстро поднимается по трубке, ведущей в верхнюю часть шара. Образовавшаяся внизу пустота заполняется газом из нижней части шара. Газ тут также нагревается и, поднимаясь, пополняется вновь образовавшимся газом. Таким образом, по трубкам и змеевику происходит чрезвычайно быстрое движение газа, который, выходя из шара, непрерывно нагревается и снова в него поступает. При нагревании на один градус газ расширяется на одну четырехсотвосьмидесятую своего объема. Если я повышу температуру на восемнадцать градусов [17], то водород, заключающийся в воздушном шаре, расширится на восемнадцать четырехсотвосьмидесятых своего объема, или на тысячу шестьсот семьдесят четыре кубических фута; следовательно, он вытеснит еще тысячу шестьсот семьдесят четыре кубических фута воздуха, и это увеличит его подъемную силу на сто шестьдесят фунтов. Это равносильно выбрасыванию балласта такого же веса. Если я повышу температуру на сто восемьдесят градусов, то газ расширится на сто восемьдесят четырехсотвосьмидесятых своего первоначального объема, вытеснит шестнадцать тысяч семьсот сорок кубических футов воздуха, и подъемная сила шара увеличится на тысячу шестьсот фунтов.