Aviação científica berlinense

Ballon Humboldt , desenho de Hans Groß

Como viagens aéreas científicas de Berlim uma série é tripulada por 65 e 29 referidos lançamentos de balões não tripulados, que nos anos 1888-1899 pela Sociedade Alemã para a Promoção da Aeronáutica para explorar a atmosfera livre foram realizados. As viagens foram organizadas por Richard Assmann , professor do Instituto de Meteorologia de Berlim, que também desenvolveu o mais importante dos instrumentos de medição utilizados. A execução ficou principalmente nas mãos do dirigível militar Hans Groß e do meteorologista Arthur Berson . Em 1894, Berson escalou o balão Phönix a uma altura de 9.155 metros - a maior que qualquer ser humano já havia alcançado até então.

pré-história

O estado da meteorologia na década de 1880

No decorrer do século XIX, a meteorologia perdeu seu caráter de ciência meramente observacional e descritiva. Com base na física clássica , especialmente na mecânica das partículas e do contínuo e na teoria do calor mecânico , estava se desenvolvendo em uma ciência natural de medição e cálculo, uma física da atmosfera. Os fundamentos da termodinâmica atmosférica já haviam sido elaborados na década de 1880, mas a descrição da dinâmica baseava-se em abordagens simples como a Lei do Vento de Baric .

A previsão do tempo científica ainda estava em sua infância no final do século XIX. Por um lado, isso se deveu ao conhecimento insuficiente dos processos atmosféricos e, por outro lado, à falta de dados observacionais confiáveis, que também foram obtidos quase exclusivamente no solo, enquanto havia apenas ideias vagas sobre a estrutura vertical de a atmosfera.

Voos científicos anteriores de balão

James Glaisher (1809-1903)

O potencial do balão para explorar a atmosfera livre foi reconhecido desde o início. Quando um balão de gás começou a funcionar pela primeira vez em 1 de dezembro de 1783, seu inventor Jacques Charles carregou consigo um termômetro e um barômetro . No ano seguinte, o químico Antoine Laurent de Lavoisier montou um programa de aviação científica por conta da Académie française , o qual, no entanto, não foi executado. Na Alemanha, foi Georg Christoph Lichtenberg quem apresentou 25 teses sobre o uso do balão já em 1784, a primeira das quais tratava da exploração da atmosfera.

O primeiro voo de balão com o objetivo de realizar observações meteorológicas foi realizado em 30 de novembro de 1784 pelo médico americano John Jeffries em conjunto com o balonista profissional Jean-Pierre Blanchard . O primeiro estudo sistemático da atmosfera livre foi realizado entre 1862 e 1866 pelo meteorologista inglês e importante pioneiro da aerologia, James Glaisher . Em 28 viagens de balão, ele mediu a temperatura , pressão do ar , umidade e velocidade do vento até uma altitude de quase 9.000 m. Como não protegeu adequadamente seus instrumentos da radiação solar e os colocou dentro da cesta do balão em vez de fora, seu as medições de temperatura eram particularmente populares em altitudes mais elevadas, com erros graves. Nos anos seguintes, foram principalmente cientistas franceses como Camille Flammarion , Gaston Tissandier e Wilfrid de Fonvielle que empreenderam a aviação científica. No entanto, as explorações da atmosfera livre permaneceram esforços isolados de pesquisadores isolados até a década de 1890.

Desenvolvimentos em Berlim

Psicrômetro de aspiração com balão triplo de acordo com Assmann

Em 1885, Wilhelm von Bezold foi nomeado titular da recém-criada cadeira de meteorologia na Universidade Friedrich Wilhelms e diretor do Instituto Meteorológico da Prússia em Berlim. Ele reestruturou o instituto extensivamente e contratou três funcionários científicos seniores em 1o de abril de 1886, incluindo o médico e meteorologista de Magdeburg Richard Assmann . Desde 1883, ele vinha trabalhando em um dispositivo de medição que podia determinar com precisão a temperatura do ar, mesmo sob a influência perturbadora da radiação solar. Quando Aßmann se juntou à Associação Alemã para a Promoção de Viagens de Aeronaves, fundada em 1881, junto com outros importantes meteorologistas de Berlim, Aßmann conheceu o engenheiro Hans Bartsch von Sigsfeld , que estava trabalhando no mesmo problema para o departamento de dirigíveis estabelecido em 1884, que era atribuídos aos ferroviários tropas do exército prussiano . Juntos, eles desenvolveram o psicrômetro de aspiração Assmann , no qual a influência da radiação é desligada por blindagem e ventilação permanente.

Os perfis de temperatura registrados por Glaisher há muito são considerados um conhecimento confiável, mas também foram ocasionalmente questionados porque contradiziam considerações teóricas em pontos importantes. Assmann e Sigsfeld viram agora a oportunidade de examinar criticamente os resultados de Glaisher com o novo instrumento.

Em 2 de junho de 1888, Wilhelm von Bezold fez um discurso sobre o assunto da importância do dirigível para a meteorologia diante da Associação Alemã para a Promoção de Viagens de Aeronaves em sua 100ª sessão . Nele ele delineou um programa de cooperação entre meteorologia e viagens de dirigíveis na exploração da atmosfera livre , que foi bem recebido pelos membros da associação. Sua implementação dominou as atividades do clube por mais de uma década. A primeira viagem com o balão Herder de Sigsfeld ocorreu em 23 de junho de 1888 .

financiamento

Fundos significativos eram necessários para administrar o negócio. O balão com fio Meteor pode ser comprado por meio de doações de membros da associação ( Rudolph Hertzog , Werner von Siemens , Otto Lilienthal ) . A Royal Prussian Academy of Sciences concedeu uma quantia única de 2.000 marcos. Várias vezes, particulares (Hans Bartsch von Sigsfeld, Kurt Killisch-Horn (1856–1915), Patrick Young Alexander ) disponibilizaram seus balões particulares. No geral, porém, a associação não conseguiu levantar os fundos necessários para construir e operar um balão adequado. Em seguida, escreveu em meados de 1892 um "comitê científico para viagens aéreas de eventos", consistindo de Richard Assmann, Wilhelm von Bezold, Hermann von Helmholtz , Werner von Siemens, Wilhelm Foerster , August Kundt e Paul Güssfeldt um Imediato ao Imperador Wilhelm II. , A Academia de Ciências foi apoiada. O imperador concedeu os 50.000 marcos solicitados para a construção e operação do balão de Humboldt de seu “fundo de maior disposição” e, após a explosão de Humboldt , mais 32.000 marcos para a construção do Phoenix . Para financiar viagens adicionais e para a publicação dos resultados científicos, mais 20.400 marcos foram pagos em 1895, após outra entrada imediata. Em 1897, o editor Georg Büxenstein doou 1.000 marcos para a construção do balão de registro Cirrus II .

A empresa também recebeu forte apoio imaterial dos militares prussianos, que tinham grande interesse no uso militar do espaço aéreo. Na maioria dos casos, oficiais da divisão aeronáutica assumiram o comando dos balões. Diversas vezes os meteorologistas tiveram permissão para participar de viagens de treinamento militar. O Primeiro-Tenente Groß foi temporariamente dispensado de suas funções e foi o responsável pela construção dos balões usados ​​para as viagens principais.

Participantes

Richard Assmann e Arthur Berson

O organizador da aviação científica de Berlim foi Richard Assmann. Além de sua posição no Instituto de Meteorologia, ele também foi presidente da Associação para a Promoção de Viagens de Dirigíveis desde o início de 1889. A Assmann forneceu excelente instrumentação. Como chefe do projeto, ele participou pessoalmente de apenas três voos tripulados.

Seu colega mais próximo no Instituto Meteorológico foi Arthur Berson desde 1889. Ele participou de 50 dos 65 voos tripulados. Fez 31 viagens como observador responsável e 9 como piloto de balão. Com 10 viagens solo, ele estava em uma pessoa. Berson também desempenhou um papel importante no processamento científico dos extensos dados de medição.

O primeiro- tenente do departamento de dirigíveis de Berlim, Hans Groß, teve papel importante na preparação e execução dos voos, como projetista dos balões a gás utilizados e, em 32 casos, como piloto do balão. Suas constantes melhorias na tecnologia de balão existente, por ex. B. a introdução de um dispositivo de rasgo para a descarga rápida do gás de enchimento, que hoje em dia os balões de gás têm em forma quase inalterada, tornou os empreendimentos frequentemente perigosos cada vez mais seguros.

Além de Berson, Reinhard Süring, que mais tarde se tornou diretor do Observatório Meteorológico-Magnético de Potsdam, trabalhou como observador (dez viagens), piloto de balão (uma viagem) e três vezes como motorista solo. Otto Baschin também participou como observador em cinco casos , Richard Börnstein três vezes , Victor Kremser duas vezes , Hans Bartsch von Sigsfeld (incluindo um como piloto de balão) e Edmund Köbke, e Hermann Stade (1867-1932), assistente de Börnstein Becker, o médico, uma vez para cada Braehmer e Abbott Lawrence Rotch , diretor do Blue Hill Observatory Boston .

Também estiveram envolvidos os dirigíveis profissionais Richard Opitz (1855-1892) e Stanley Spencer , o pioneiro da aviação britânico Patrick Young Alexander e uma série de dirigíveis militares, como o Major Stephan von Nieber (1855-1920), o comandante da divisão de dirigíveis, e Richard von Kehler .

Equipamento técnico

Balões

Hans Gross

Dezesseis balões diferentes foram usados ​​para as 65 viagens de balão livre tripulado, desde o único balão a gás Falke de 290 m³ , que servia como um " balão de mau tempo" quando ventos fortes ou chuva impediam o enchimento de gás ou o lançamento de um grande balão, até o 3.000 m³ Majestic des British Patrick Alexander. Cerca de três quartos das viagens foram feitas com os balões M. W. , Humboldt , Phönix , Sportpark Friedenau I e Sportpark Friedenau II projetados por Groß . Como gás portador era o hidrogênio ou o uso de gás de carvão mais barato , geralmente uma mistura de ambos.

O balão Phönix , especialmente desenhado por Groß para a aviação científica, teve uma importância extraordinária . Ele tinha capacidade de carga suficiente para permitir que ele subisse. Sua capa consistia em duas camadas de tecido de algodão emborrachado e vulcanizado . Continha duas válvulas de tamanhos diferentes, a menor das quais era usada para liberar o gás de inflação ao manobrar enquanto dirigia, a maior das quais era usada para esvaziar o envelope após o pouso. Em resposta à explosão do Humboldt após sua sexta viagem, Groß equipou o Phönix com uma tira de rasgo recém-desenvolvida que foi colada ao resto do casco antes da decolagem. Ao puxar a corda de rasgar, o operador do balão foi capaz de abrir o envelope com uma grande abertura, o que fez com que fosse esvaziado rapidamente sem danificá-lo - em contraste com as versões anteriores. Além disso, por sugestão de Bartsch von Sigsfeld, o material do balão era regularmente impregnado com solução de cloreto de cálcio a 10% para mantê-lo eletricamente condutor e evitar faíscas por descarga eletrostática .

A maioria dos balões carregava âncoras pesadas para uma aterrissagem segura . Após a introdução da pista de ripagem, no entanto, ela se tornou desnecessária, de modo que muitas vezes foi dispensada em viagens posteriores. Na maioria dos casos, o equipamento incluía também um cabo de reboque , que tinha cerca de 100 m de comprimento para os balões menores e 150 m para os maiores. Durante as subidas, os balonistas respiravam oxigênio de um cilindro de gás de aço por meio de tubos para evitar o mal de altitude agudo .

Os balões usados ​​nas viagens tripuladas
balão Volume (m³) Material do envelope do balão Ligações Comente
M. W. 1.180 algodão envernizado 5 Balão privado (Killisch von Horn), sem reboque
Humboldt 2.500 algodão emborrachado Especialmente projetado e fabricado para a aviação científica, adequado para edifícios altos
Fénix 2.630 algodão emborrachado 23 Especialmente projetado e fabricado para a aviação científica, equipado pela primeira vez com uma tira de rasgo moderna, adequada para subidas
Falcão 290 Pele de morcego dourada 3 Balão militar de origem britânica descartado
Gavião 800 algodão envernizado 1 retirado da massa falida de um balonista profissional
Sportpark Friedenau I e II 1.250 algodão emborrachado 13º Balões do clube adquiridos para viagens esportivas, muito leves e também adequados para escalada
Herder 1.600 algodão envernizado 1 Balão particular (Bartsch von Sigsfeld)
Majestoso 3.000 seda envernizada 3 Balão particular (Alexander)
Excelsior 1.600 algodão envernizado 1 Balão particular (Spencer)
Abutre , Condor , Albatross , Jackdaw 1.300 algodão emborrachado Balões militares da Divisão de Dirigíveis
Poses 1.000 algodão emborrachado 1 Balão militar da divisão de dirigível
Balão de campo 500 algodão emborrachado 1 Balão militar da divisão de dirigível

O balão cativo Meteor era feito de seda envernizada e podia atingir uma altura de cerca de 800 m quando preenchido com 130 m³ de gás luminoso. O balão registrador Cirrus feito com o mesmo material era um balão militar cativo fora de uso com capacidade para 250 m³. Em sua quinta viagem, ele carregou os instrumentos de medição a uma altitude de quase 22 km. O Cirrus II era feito de seda emborrachada de baixa qualidade e tinha um volume de 400 m³.

Medindo instrumentos

Instalação dos instrumentos na cesta de Humboldt , desenho de Hans Groß

O programa de pesquisa previa que a temperatura e a umidade do ar, bem como a intensidade da radiação, fossem medidas em diferentes alturas em cada viagem . Além disso, a direção e a velocidade de deslocamento devem ser determinadas e observações de nuvens devem ser realizadas. A altitude foi calculada a partir da pressão atmosférica e da temperatura usando a fórmula da altitude barométrica . Os seguintes dispositivos foram geralmente transportados para obter os valores medidos:

O equipamento básico também incluiu uma bússola , um relógio de bolso e um dispositivo momentâneo da empresa CP Goerz projetado por Ottomar Anschütz . Para poder medir a temperatura sem ser perturbada pelo calor corporal dos passageiros e da cesta aquecida pela radiação solar, o psicrômetro de aspiração foi acoplado a uma haste externa à cesta. A leitura foi feita com auxílio de um telescópio . Para umedecer o psicrômetro, a barreira era puxada brevemente a cada 30 minutos. A gama de instrumentos foi ocasionalmente expandida ou modificada. Por exemplo , termômetros de álcool foram usados durante a subida, onde as temperaturas do ar abaixo do ponto de congelamento do mercúrio eram esperadas .

curso

visão global

Os primeiros voos, que Aßmann os chama de preparatórios , foram usados ​​para testar os instrumentos de medida, principalmente o psicrômetro de aspiração. Desde que Bartsch von Sigsfeld mudou sua residência para Munique e Augsburg no final de 1888 e levou o Herder com ele, um balão adequado inicialmente não estava mais disponível em Berlim. Os testes ocorreram em Munique a partir de 1889. Assmann teve que se limitar a algumas tentativas com o balão cativo Meteor . No início de 1891, com o M.W., finalmente ficou disponível um balão livre, que era pesado e, portanto, nunca ultrapassou uma altitude de 2.000 metros, mas com a ajuda do qual os testes puderam ser concluídos com sucesso. Somente quando o psicrômetro estava em sua forma totalmente desenvolvida em 1892, a aviação sistemática pôde ser iniciada.

As 36 viagens principais ocorreram em 1893 e 1894, 23 delas com o Phoenix . Estes foram concebidos de forma a cobrir o mais amplo espectro possível de situações meteorológicas, bem como horas do dia e estações do ano, a fim de obter uma imagem abrangente das condições físicas da atmosfera livre. Além de viagens únicas, vários balões subiram simultaneamente, alguns dos quais também coordenados internacionalmente. Os meteorologistas envolvidos, acima de tudo Arthur Berson, tentaram atingir as camadas atmosféricas mais altas possíveis com considerável risco pessoal.

As principais viagens forneceram dados extensos que tiveram que ser avaliados nos anos a partir de 1895. Outras observações foram feitas durante participações pontuais em viagens militares ou esportivas, a aviação complementar . Em 1898, passeios de balão puramente científicos aconteceram novamente para confirmar os resultados.

O programa, que geralmente é puramente meteorológico, ocasionalmente foi expandido para incluir outras investigações científicas. Bashin e Börnstein realizaram medições do gradiente de potencial vertical da eletricidade do ar várias vezes . Em 18 de fevereiro de 1897, Süring levou coelhos na cesta como animais experimentais para a pesquisa da doença aguda da altitude ( doença do motorista de balão) e, assim, atendeu a um pedido do fisiologista austríaco e médico aeronáutico Hermann von Schrötter .

Viagens preparatórias

Em 23 de junho de 1888, ocorreu o primeiro dos voos com o balão Herder do dirigível militar e sócio do clube Hans Bartsch von Sigsfeld. Ao lado dele, o operador profissional de dirigível Opitz e o meteorologista Victor Kremser participaram da subida. A viagem partiu do posto de gasolina Schöneberg, onde o balão foi enchido, a uma altura de quase 2.500 m até os arredores de Bunkenburg, agora parte de Lachendorf, perto de Celle . Sigsfeld experimentou diferentes maneiras de prender o psicrômetro à cesta.

Ao adquirir o Meteor , a associação tentou compensar a partida de Sigsfeld para Munique e a perda do único balão disponível. O balão esférico amarrado só poderia ser usado quando não havia absolutamente nenhum vento. Foi só no início de 1891 que as viagens gratuitas de balão tripulado puderam acontecer novamente, quando o proprietário do Berliner Börsen-Zeitung , Kurt Killisch von Horn, fez Groß projetar o balão M. W. e colocá-lo à disposição da associação para viagens científicas. Em novembro foram cinco viagens. Particularmente notável foi o quarto, em parte porque o meteorologista americano Rotch participou como convidado da viagem, por outro lado, porque na primeira vez foi testada uma subida simultânea ao mesmo tempo para M. W. e o meteoro foi abandonado. Após a quinta viagem, o M.W. não era mais utilizável devido a danos causados ​​por armazenamento inadequado, de modo que novamente nenhum balão estava disponível. No entanto, também descobriu-se que o M.W. era geral muito pesado e, mesmo se houvesse apenas duas pessoas na cesta, ele só poderia subir até uma altura de cerca de 1.800 m.

No geral, as viagens preparatórias puderam demonstrar a excelente adequação dos instrumentos, de modo que a continuação do programa foi promissora.

Principais viagens

Humboldt caiu em 14 de março de 1893, desenhado por Groß
Berson (à esquerda) e Groß na cesta da fênix , desenho de Groß

Em 1892 não houve viagens por falta de balão. Assmann usou o ano para encontrar patrocinadores privados ou institucionais para seu programa. Uma aplicação imediata ao Kaiser Wilhelm II foi finalmente bem-sucedida. Em 1893, o balão Humboldt foi fabricado , novamente com base nos planos de Hans Groß. Com 2.514 m³ tinha mais do que o dobro da capacidade do M. W. e portanto podia atingir alturas maiores. A primeira escalada do Humboldt ocorreu em 1º de março de 1893, na presença da família imperial. A viagem foi tranquila, mas Assmann quebrou a perna direita ao pousar. As demais viagens do balão também foram acompanhadas de infelizes percalços, o que deixou claro o grande risco que os cientistas e balonistas corriam. Após a sexta viagem em 26 de abril de 1893, o balão queimou quando o hidrogênio se inflamou após pousar quando o envelope foi esvaziado.

A segunda viagem do Humboldt , que foi planejada como uma subida, foi de particular importância . Então, eles se contentaram com uma cesta menor e mais leve e decidiram subir aos pares em vez de três. O balão decolou em 14 de março sob forte chuva com Groß e Berson a bordo. Embora ele estivesse adicionalmente sobrecarregado pela chuva, Groß foi capaz de trazê-lo a uma altitude de 6.100 m. Como não carregavam oxigênio consigo, os aeronautas sofreram muito com o ar rarefeito. Durante a descida subsequente, aconteceu o acidente que a linha da válvula ficou sob tensão e o balão desinflou durante a viagem. Groß não tinha como fechar a válvula de um metro, então o balão afundou em grande velocidade. Demorou apenas nove minutos para descobrir este fato a uma altitude de 2.800 m para chegar ao solo. No entanto, os dois balonistas escaparam com ferimentos leves. Do ponto de vista puramente científico, a viagem foi um sucesso total. Berson foi capaz de estudar as nuvens extensivamente enquanto dirigia, e as temperaturas medidas em grandes altitudes levantaram mais dúvidas sobre a precisão dos valores que Glaisher medira trinta anos antes.

Após dois meses e meio, o novo e melhorado balão estava pronto, que recebeu o nome do mítico pássaro fênix , em alusão ao fim de Humboldt . De 14 de julho de 1893 a 4 de dezembro de 1894, os voos ocorreram em rápida sucessão. As viagens noturnas e matinais foram repetidamente inseridas na série de viagens diurnas. A viagem noturna em 14/15. Julho também deve ser considerado o primeiro voo internacional simultâneo, pois em 15 de julho de 1893, em consulta com os meteorologistas de Berlim, também ocorreram voos tripulados de balão em Estocolmo pela Salomon August Andrée e em São Petersburgo , utilizando os instrumentos recomendados por Assmann . Também em agosto de 1894, houve viagens simultâneas com Andrée em Gotemburgo e Michail Pomorzew em São Petersburgo.

Diversas vezes, viagens com vários balões foram realizadas ao mesmo tempo, pela primeira vez em 11 de maio de 1894. Tentou-se atingir a maior altura possível com o Phoenix , razão pela qual ele foi preenchido com hidrogênio caro em vez de o gás luminoso usual. O experimento foi acompanhado pela subida do balão militar Posen , do balão Cirrus não tripulado e do balão amarrado Falke . Na verdade, uma altura de quase 8.000 m pode ser alcançada. Somente inalando o oxigênio puro que carregavam com eles, Groß e Berson poderiam impedi-los de desmaiar. Devido às diferentes direções do vento em diferentes alturas, o Posen foi conduzido para o sul perto de Rangsdorf , mas ao mesmo tempo o Phoenix foi conduzido para o norte em direção a Greifswald .

Quando a notícia do sucesso da aviação científica de Berlim se espalhou, o pioneiro e promotor da aviação britânico Patrick Young Alexander veio a Berlim para participar dos passeios com seu balão Majestic . Entre outras coisas, ele participou da viagem tripla em 4 de dezembro de 1894 de Berlim. Naquele dia, Berson partiu sozinho com o Phoenix de Leopoldshall perto de Staßfurt , por um lado porque havia um suprimento conveniente de hidrogênio ali, por outro lado porque a maior distância do mar permitia uma viagem mais longa com vento de sul. Para permitir que a maior altura possível fosse alcançada, a cesta foi dispensada de tudo o que não fosse absolutamente necessário. Por exemplo, a âncora de 40 kg não foi usada. Ao contrário da prática habitual, o cinto de reboque, difícil de manusear para uma única pessoa, foi desenrolado antes da viagem. Preenchido com 2.000 m³ de hidrogênio, o balão rapidamente ganhou altitude e, após uma hora, já havia atingido a marca dos 5.000 m. Após boas duas horas e respiração de oxigênio adicional frequente pelo piloto, o balão entrou em equilíbrio a 9.155 m de altitude e uma temperatura de −47,9 ° C. Como o lastro foi usado , exceto para uma reserva de emergência, Berson teve que desmontar, apesar de ainda estar em boas condições físicas. Neste ponto, ele estava mais alto do que qualquer um antes dele. Depois de uma viagem de cinco horas, a fênix pousou perto de Kiel .

Passeios complementares

No final de 1894, os recursos financeiros disponíveis se esgotaram. O Kaiser Wilhelm II, que já havia assistido à subida várias vezes, disponibilizou outra quantia para viagens adicionais e para a publicação dos resultados. Inicialmente, o dinheiro era usado principalmente para subidas ocasionais em balões. Além disso, um observador meteorológico foi autorizado a participar de viagens militares várias vezes. A frequência da subida aumentou quando a Associação para a Promoção de Viagens de Aeronaves comprou seus próprios balões para viagens esportivas, que também eram usados ​​por meteorologistas.

Ascensão do Excelsior no Palácio de Cristal em 1898

Na conferência de diretores dos institutos meteorológicos em Paris em setembro de 1896, a Comissão Internacional para a Aviação Científica foi fundada e Hugo Hergesell , o diretor do Instituto Estatal de Meteorologia da Alsácia-Lorena, foi nomeado seu presidente. Os meteorologistas berlinenses participavam regularmente dos voos internacionais de aviação simultâneos organizados pela comissão, sendo o primeiro deles realizado em 14 de novembro de 1896, com balões tripulados e não tripulados.

Depois da primeira publicação preliminar dos resultados das principais viagens, que continha uma crítica à metodologia de medição de Glaisher, não houve apenas aprovação, mas às vezes amarga discordância de colegas especialistas. O respeitado meteorologista sueco Nils Ekholm acusou os autores de “generalização prematura”. Ele considerou as diferenças consideráveis ​​nos perfis de temperatura medidos dos voos da aviação de Londres e Berlim como reais e pediu unidades de comparação adicionais na Inglaterra e na Alemanha usando instrumentos Glaishers e Assmanns. As viagens aconteceram em 15 de setembro de 1898. Patrick Alexander organizou e financiou a promoção ao Crystal Palace . Berson fez a viagem com Stanley Spencer no Excelsior . Ao mesmo tempo, Süring subiu no balão do clube do Sportpark Friedenau em Berlim. Ambas as viagens foram concebidas como viagens altas e, na verdade, alcançaram alturas de 8.320 e 6.191 m, respectivamente. Embora houvesse uma diferença de temperatura de 7 graus no solo entre Berlim e Londres, ela desapareceu quase completamente em alturas de cinco a seis mil metros. A temperatura mais baixa medida no Excelsior foi de −34 ° C, que uma vez medida por Glaisher a uma altitude de 8.000 m foi de −20,6 ° C. Os resultados confirmaram plenamente as conclusões anteriores de Assmann e Berson.

Resultados

Resultados científicos

Graças a avanços decisivos na instrumentação e métodos de medição, voos sistemáticos de balão puderam ser realizados pela primeira vez, durante os quais valores confiáveis ​​de temperatura e umidade do ar foram medidos a qualquer hora do dia e em todas as condições meteorológicas. Pode ser mostrado que os valores de temperatura medidos em grandes altitudes na aviação anterior eram altamente propensos a erros, o que era principalmente devido à proteção insuficiente dos termômetros da radiação solar. Berliner Luftfahrten, portanto, estabeleceu padrões de qualidade para a exploração regular da atmosfera livre com balões de registro e pipas meteorológicas . Com ascensões internacionais simultâneas, estabeleceram uma sinopse da atmosfera livre, que, ao abrir a terceira dimensão, levou a uma melhora na previsão do tempo .

A aviação ofereceu condições favoráveis ​​para estudar a estratificação da troposfera. A medição simultânea de temperatura, pressão e umidade pode ser combinada com observações da direção do vento horizontal e vertical, bem como da forma e camadas das nuvens. O facto de o projecto não ter sido coroado pela descoberta da estratosfera deve-se ao facto de as viagens tripuladas não terem penetrado nesta região, e de Aßmann interpretar o aumento da temperatura a altitudes superiores a 10.000 m, que os balões de registo certamente mediram, como um erro devido à blindagem incompleta da radiação solar. Somente após a viagem a 10.800 m de altitude, que Berson e Süring fizeram em 31 de julho de 1901 com o balão Prussen , e a subida simultânea de um balão de registro, Aßmann fez uma avaliação diferente. Em 1º de maio de 1902, ele apresentou um trabalho à Academia Prussiana de Ciências sobre a existência de um fluxo de ar mais quente a uma altura de 10 a 15 km . O meteorologista francês Léon-Philippe Teisserenc de Bort já havia relatado a mesma descoberta em Paris três dias antes . Acredita-se agora que os dois pesquisadores concordaram em publicar esta descoberta inovadora simultaneamente em seus respectivos países.

"A aeronáutica científica de Berlim foi o culminar da pesquisa exploratória na troposfera usando métodos clássicos físicos e aeronáuticos e constituiu um marco no desenvolvimento da terceira dimensão para a pesquisa e prática meteorológica."

publicação

Os três volumes da Aviação Científica

Imediatamente após cada voo, os resultados foram publicados em revistas especializadas como Das Wetter , Zeitschrift für Luftschifffahrt und Physik der Atmospheric e Meteorologische Zeitschrift . Só Aßmann e Berson produziram 12 e 18 artigos, respectivamente. Assmann deu um balanço provisório após 49 viagens em 1895 no Meteorological Journal .

Uma publicação completa dos dados de medição de todos os 94 voos de balão tripulados e não tripulados e uma análise científica detalhada e discussão dos mesmos ocorreu em três volumes sob o título Scientific Aviation em 1899 (Volume 1) e 1900 (Volume 2 e 3). Assmann e Berson atuaram como editores. Bashin, von Bezold, Börnstein, Groß, Kremser, Stade e Süring também estiveram envolvidos. Após uma visão geral histórica das observações meteorológicas durante as viagens anteriores de balão, o trabalho contém uma descrição do material do balão usado, os instrumentos usados ​​e os métodos de cálculo. A descrição detalhada de cada viagem individual em visões gerais tabulares, representações gráficas e relatórios detalhados do respectivo balonista sobre o curso da viagem e os observadores sobre as observações feitas ocupam um espaço muito grande. Isso preenche metade da primeira banda e toda a segunda banda. O terceiro volume contém uma apresentação abrangente e discussão científica do material de observação, separados de acordo com a temperatura do ar, distribuição de vapor d'água, formação de nuvens, velocidade e direção do vento, radiação solar e eletricidade do ar. O trabalho termina com uma conclusão teórica de Bezolds.

A primeira cópia da Aviação Científica foi dada ao Kaiser Wilhelm II em 10 de junho de 1900 por von Bezold, Assmann, Berson e Hauptmann Groß. Em reconhecimento às suas realizações, o imperador nomeou von Bezold para o Conselho Secreto do Governo Superior e Assmann para o Conselho Secreto do Governo. Berson e Kremser receberam a classe Red Eagle Order IV e Süring a classe Crown Order IV.

As viagens aéreas científicas foram muito bem recebidas pela comunidade internacional de Aero lodges. Por Hugo Hergesell , o presidente da Comissão Internacional de Aeronáutica Científica , apareceu em 1901, uma revisão de vinte páginas. No Wiener Luftschiffer-Zeitung , Viktor Silberer , o presidente do Vienna Aëro Club, elogiou a Scientific Aviation como "de longe o trabalho mais importante e extenso que a literatura aeronáutica de todas as nações do planeta tem até hoje" . A Real Academia de Ciências da Holanda concedeu a Assmann e Berson a Medalha Cédula de Compra em 1903 , que só é concedida uma vez por década por realizações notáveis ​​no campo da meteorologia.

literatura

Referências e comentários individuais

  1. K.-H. Bernhardt, página 58.
  2. K.-H. Bernhardt, página 60.
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