7月26日晚,巴黎奥运会正式开幕。在开幕式上,当奥运会圣火的传递进入最后一段旅程,充满悬念的点火仪式褪去了最后一层神秘的面纱,由气球带动的主火炬台在杜乐丽花园缓缓升空,暖色调的“火焰”光芒照亮了周围的卢浮宫玻璃金字塔以及协和广场方尖碑。
本届奥运会、残奥会期间,该主火炬台在白天时停留在地面,日落时分则会飞到60米高的天空中,“热气球缓缓腾空,象征着奥运激情传遍巴黎,奥运精神生生不息。当这座城市中的每个人抬起头,都能够看到圣火长燃。”
当太阳落山时,奥林匹克“太阳”就会升起。每天从日落持续到凌晨2点。
氦气球与“仿真火焰”,“热”气球并不热
该主火炬台体高30米,气球直径为22米,气球下面吊着一个直径7米的圆形圣火盆,里面装有象征着“博爱”的“火焰”。不过,呈现在大家眼前的“火焰”效果并不是来自化石燃料的燃烧,而是由40个LED聚光灯输出400万流明的光照,照亮由200个高压喷雾喷嘴产生的水雾后所呈现的视觉效果。
也因此,这是奥运历史上第一个没有真正火焰、不消耗化石燃料、更绿色环保的主火炬台。主火炬台的“仿真火焰”,除了使用电力外,它在飞行过程中每小时耗水量约为3立方米,在杜乐丽花园地面上停留时每小时耗水量约为2立方米。
气球下方的圣火盆如果燃烧真正的火焰,气球、线缆等很难承受其高温。而主火炬台也因此成为开幕式上备受瞩目的亮点之一,目前已有媒体报道称主火炬台将在奥运会闭幕后保留下来,成为永久景点。
巴黎奥运会主火炬台的“黑科技”离我们并不远,电商平台上的仿真火焰电取暖器的产品介绍是:雾化灯光组合,还原真实火苗的跳动效果,营造炉火取暖氛围感,加湿取暖二合一、视觉体感双重取暖。
虽然奥运会官网的中文页面上,对巴黎奥运会上主火炬台的介绍中,使用了“热气球”一词,但从技术上来说它仅是一种系留气球。
热气球是浮空器家族中较早问世的一种,以热空气来作为气球的浮升气体,在气球气囊的底部留有加热用的大开口,这样通过对空气的加热,气球内部的热空气相对外部的冷空气有了更低的密度,由此压力差产生了静浮力。
但显然,奥运会上的主火炬台并不符合这一技术特征,因为充满其气囊的并非热空气,而是密度远小于空气的氦气(空气的密度为1.29千克/立方米,而氦气的密度为0.1786千克/立方米)。
作为观光用途的现代热气球,其气囊通常由尼龙织物制成,气球的入口(最靠近燃烧器火焰)的部分由防火材料制成。
热图像下热气球气囊的温度变化。
巴黎奥运会主火炬台看似是“热气球”,其实是系留的氦气球。
巴黎奥运会主火炬台的氦气球由法国老牌的系留气球制造和运营企业Aerophile公司提供。该公司称,作为“系留气球的世界领导者”,公司产品已经销往40多个国家,每年累计载客量达百万人次。
同时,位于德国巴伐利亚西南奥格斯堡市的维尔纳(Wöerner)气球制造有限公司在接受德国媒体采访时也表示,该公司向Aerophile公司供应了气球的气囊、网罩和电子零件,并称巴黎奥运会主火炬台的氦气球是以该公司的Aero30系留气球为基础:它是全球最大的获准载客飞行系留气球,可搭载30人,最大升空高度为150米。
都在称公司产品助力巴黎奥运会,Aerophile和维尔纳公司的关系可能是航空制造业内经典的“总制造商-供应商”关系。
致敬现代热气球发明者
系留的氦气球与“仿真火焰”圣火盆相组合,的确在视觉上造就了“仿真热气球”。对此,据奥运会官网上介绍,奥运火炬、主火炬台的设计师马蒂厄·勒汉纽尔(MathieuLehanneur)表示,这样的设计是向现代热气球的发明者约瑟夫-米歇尔·孟戈菲和雅克-艾蒂安·孟戈菲致敬。
法国阿尔代什省阿诺奈的孟戈菲兄弟纪念雕像。
1783年,一只绵羊、一只鸭子和一只公鸡乘坐热气球飞上了天。
1783年9月19日,法国造纸商孟戈菲(Montgolfier)兄弟的热气球在凡尔赛宫、在法国国王路易十六面前升空。
热气球下的柳条筐中,有着一只鸭子、一只公鸡和一只绵羊,飞行持续了8分钟左右,落地后动物们安然无恙。这是人类第一次使用制造的飞行器载着生物升空,也让人们确信了空中的空气也是可以呼吸的。同年10月、11月里,孟戈菲兄弟的热气球先后完成了载人系留飞行和自由飞行。
1783年10月19日,孟戈菲兄弟的热气球在巴黎蒙特勒伊一家皇家壁纸工厂的花园里进行的首次热气球载人系留飞行。
同在1783年,法国物理学家雅克·夏尔(JacquesCharles)发明了氢气球,并于这年8月27日,在战神广场(今埃菲尔铁塔所在地)放飞了世界上第一个氢气球。随后的12月1日,在今天升起主火炬台的杜乐丽花园,雅克·夏尔驾驶着380立方米氢气气球,飞行高度达到了550米,飞行距离36千米。当日再次升空后,氢气球载着夏尔升到了大约3千米的高度。
据报道,有40万名观众见证了雅克·夏尔的创纪录飞行,这其中就包括约瑟夫·孟戈菲,美国的大发明家、时任美国驻法国大使的本杰明·富兰克林。而雅克·夏尔的名字“Charlière”也就成了法语中氢气球的代名词。
版画描绘的是雅克·夏尔的第一个氢气球正在充气,氢气的制成是在下面的木桶中,近四分之一吨的硫酸倒进半吨废铁中。
绵延百年的气球飞行热潮
孟戈菲兄弟发明的热气球和雅克·夏尔发明的氢气球所引发的轰动深远影响,一是体现在随后绵延长达一个世纪之久的气球飞行热潮,各大报纸长篇累牍地报道着各地的气球首次载人飞行和气球飞行表演,以及新纪录的不断诞生,包括不断被创造的长途飞行纪录、飞行高度、飞行时长,飞越了奥地利阿尔卑斯山、飞越英吉利海峡,等等。
虽说气球、飞艇、飞机都曾出现在儒勒·凡尔纳的科幻小说中,不过他本人的飞行体验倒是只有在热气球上的唯一一次:1873年,在法国亚眠,欧仁·戈达尔驾驶热气球载着儒勒·凡尔纳进行了短暂飞行。
19世纪下半叶,欧洲各地的气球升空表演活动绝大多数都是由戈达尔家族完成的。这项家族事业的开创者欧仁·戈达尔出生于巴黎西北部近郊,而其家族二代则在7岁就体验了乘气球升空(上图中间的少年)。
另一方面,为庆祝特定的热气球活动,热气球升空图案成为当时人们生活中很多物品上的装饰,例如,扇子、家具、餐具、手帕、伞盖、各类盒子等。而热气球和氢气球也“飘”进了文学作品,这其中有代表性的包括法国作家儒勒·凡尔纳在1863年发表的长篇科幻小说《气球上的五星期》,小说主角正是乘着氢气球来穿越彼时尚未完全探索的非洲大陆。
1850年巴黎战神广场上,普瓦特文骑马升空表演。
热气球、气球飞行成为当时不可或缺的一种时代时尚元素。
一个半世纪前杜乐丽花园升起的巨型气球
时间进入1878年,此时距离孟戈菲兄弟的热气球、雅克·夏尔的氢气球在巴黎的升空已经过去了近一个世纪。
在这年的巴黎世界博览会上,一位出生于巴黎的工程师亨利·吉法尔(HenriGiffard)将气球推向了一个全新高度。彼时,具有推进和控制飞行状态装置的飞艇已开始取代热气球、氢气球成为当时热门的航空技术方向,亨利·吉法尔本人也于1852年制造出世界上第一架由动力驱动的飞艇,实现了飞艇的可控飞行,但他志在打造巨型系留气球。
1878年巴黎世界博览会期间,宣传亨利·吉法尔巨型系留气球的传单。
最终,在杜乐丽花园,公众排队急切地等待登上气球,渴望从空中俯瞰巴黎。他们眼前的这个“庞然大物”名噪一时,它的直径36米、高55米,气囊由7层橡胶和帆布制成,内部填充了2.6万立方米的氢气,吊挂的吊舱直径6米,一次能够搭载40人升空到500米高度。因其体积庞大,需要由多股绳索系在地面上,并且需要通过巨大的蒸汽绞盘来拖曳控制气球的升降。
此前,从未有如此多的人能像鸟儿那般俯瞰巴黎这座城市。
据报道,仅在3天里,亨利·吉法德就要为这个巨型系留气球制备近90万立方英尺的氢气,为此要消耗180吨硫酸和80吨铁屑。而在巴黎世界博览会举办的两个月里,大约有3.5万人乘坐该系留气球升空,此前从未有如此多的人能像鸟儿那般俯瞰巴黎这座城市,这一数字相当于此前一个世纪里通过各式气球飞行人数的总和。
1900年,气球飞行曾是奥运会比赛项目
不止于此,巴黎奥运会与气球还有一段奇妙的缘分:1900年的巴黎奥运会是唯一一次将气球飞行作为比赛项目的一届。
124年前的1900年巴黎举行的奥运会是现代史上的第二届奥运会。1896年,新成立的国际奥委会(IOC)将第一届现代奥运会的举办委托给希腊雅典,以此向奥运会的起源致敬。随后,国际奥委会决定,第二届奥运会将于1900年在巴黎举办。只是,当时巴黎将世界博览会的承办作为了重点,对新兴的奥运会支持力度不大(实际上,组织不善、因陋就简的场馆条件,几乎让现代奥林匹克运动终结于萌芽阶段),20世纪的第一届奥运会被当做世博会的附属品,该“世博会体育分会”持续了近6个月(从5月14日持续到10月28日)。
赛事门票。在巴黎博览会文森斯分馆举行的飞艇比赛的每一天都有效。
1900年6月17日至9月30日(后有延期),气球飞行作为奥运赛事项目,在巴黎世界博览会文森斯分馆举行。比赛项目包括飞行距离、飞行高度、最长飞行时长、与预先确定地点的最小距离、从热气球上拍摄的最佳照片,以及还有作为该比赛一部分的放风筝。
其中最受关注的气球项目是长距离飞行,规则是参赛选手可灵活选择气球所使用的气体类型(氢气或煤气),确定压舱物类型和重量,以及允许他们携带氧气袋以减轻高海拔的影响。
1900年8月26日,评委们在文森斯的热气球比赛场地讨论下午的比赛。
参赛选手的合影拍照。
在9月30日、10月9日举行两次的气球长距离飞行竞赛中,冠军为法国人亨利·德拉沃尔(Henryde LaVaulx),他创造了1925千米飞行距离、近36小时飞行时间的两项世界纪录。也正是因为1900年巴黎奥运会与巴黎世界博览会的附属关系,当时的报道和后世的一些纪录将这批气球飞行竞赛的获奖者归为巴黎世界博览会航空大奖赛获奖者。
1900年,巴黎奥运会气球飞行比赛中的亨利·德拉沃尔。这位法国航空先驱在1905年,与他人共同创立了国际航空联合会(FAI),并担任该联合会理事。
气球长距离飞行比赛的冠亚军成为第一批从法国飞往俄国的人,而落地后他们因没有护照而被拘留。
此外,会上还发生了一段富有戏剧性的小故事:参赛选手亨利·德拉沃尔和他的竞争对手雅克·巴尔桑(JacquesBalsan)因未向俄国提交护照申请,而在气球落地后被捕。不过在拘留期间他们受到了俄国官员提供的法国香槟、茶、烟的招待,然后他们不得不自己搭乘火车返回巴黎……
而今,在一个半世纪后,2024年杜乐丽花园升起的巴黎奥运会主火炬,又何尝不是巴黎这座城市与热气球、气球绵延了几世纪的伟大历史的一部分呢?
1878年与2024年,在巴黎上空升起的系留气球。
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