BALON

BALON; Alm. Ballon (m), Fr. Bollon (m), İng.
Balloon. İçine havadan daha hafif gaz veya sıcak
hava doldurularak uçması sağlanan, kumaş, kâğıt,
kauçuk naylon, poliüretan veya neopren gibi maddelerin
karışımından küre veya armut biçiminde
yapılan bir uçma aracı. Kullanıldığı gâyeye göre insanların
binmesi veya muhtelif araçların yerleştirilmesi
için bâzılarınm altında bir sepet ve bu sepeti
balona tutturmaya yarayan bir de ağ bulunur.
Balonlarda, hafif gaz olarak hidrojen ve helyum
kullanılır. Hidrojenin yanıcı, helyumun ise pahalı
olması birer dezavantaj teşkil etmesine rağmen
kaldırma kuvveti ve dayanıklılık bakımından hidrojen
daha iyidir. Hidrojenle şişirilen balonlar küre
biçimindedir. Hidrojenin sızıp kaçmasını önlemek
için balon zarfına kauçuk veya noepren emdirilir.
Balonun altında bir sap kısmı, üstünde ise
sepetten kumanda edilen bir supap bulunur. Bu
supap, balon yükselirken havanın yoğunluğunun ve
buna bağlı olarak basıncının, balon iç basıncına göre
azalması neticesi patlamayı önlemek için balon
içindeki gazı kısmen boşaltmaya yarar. Balonun
yükselip alçalması için ağırlığın azaltılıp-artırılması
gerekir. Yükselirken “safra atmak” diye adlandmlan
kum torbalan atılarak ağırlık azaltılır. Alçalırken
ise ağırlığı artırmak mümkün olmadığından
supap açılarak gazın bir kısmı boşaltılır. Hacim
küçülmesi neticesi (buna karşılık kütle çok az
değişir) kaldırma kuvveti azalmış olur. ,
Sıcak havayla doldurulan balonlar armut biçiminde
tabiî bir şekil alır. Daha emniyetli ve
ucuzdur. Fakat kaldırma gücü ve mukâvemeti azdır.
Balonun altında propan gazıyla çalışan çelik
tellerle bağlı bir brülör bulunur. Brülörün ısıttığı
hava, balonun altındaki açıklıktan içeri dolar. Balonu
alçaltıp yükseltmek için brülörü çalıştırıp
durdurmak kâfidir. Brülör çalışmayınca hava soğur
ve balon alçalır.
Balonlar yere indiği zaman rüzgânn etkisiyle
uzaklara sürüklenmesini önlemek için balonun çabucak
sönmesini sağlayan flaplar geliştirilmiştir.
Balonun uçma prensibi: Balonun sağa sola
hareket etmesi, güdümlü balonlar hâriç, rüzgârın
yönüne bağlıdır. Burada önemli olan balonun alçalıp
yükselmesidir. Bu da bir cismin, yoğunluğu
kendisinin yoğunluğundan daha fazla olan bir sıvı
veya gaz içinde batmayıp, yerçekimi kuvvetinin
tersi yönünde, yâni yukan doğru yükselmesi prensibine
dayanır. Yoğunluğu fazla olan madde yerr
çekimi kuvveti etkisiyle dâimâ yoğunluğu az olanmaddelerden daha aşağı inerek, onun yerini işgâl
etmek, dolayısıyla onu kaldırmak eğilimindedir.
Evlerde pencereden giren soğuk ve dolayısıyla
yoğunluğu fazla havanın tabana çökerek oradaki sicak
havanın yerini işgal etmesi ve netîcede onu tavana
doğru itmesi hep bu prensibe dayanır. Ev gibi
çevreyle sıcaklık farkı olan yerlerin tavan kısmının
havası bu yüzden daha sıcaktır. Su zeytinyağı
karışımında suyun dibe çökerek yağı kaldırması,
bir şişe mantarının suyun yüzünde batmadan
durması yine aynı prensibin netîcesidir (Bkz. Arşimet
Prensibi).
Kaldırma kuvvetinin meydana geldiği bu tip
sistemlerde kaldıran madde ya sıvı veya gazdır.
Çünkü gaz ve sıvı moleküllerinin hareket edebilme
kâbiliyeti vardır. Balonlar da yoğunluğu az
olan madde olarak düşünülebilir. Balon hafif gazlar
ile doldurularak hacmin kütleye göre artırılmasına,
dolayısıyla yoğunluğun düşürülmesine
çalışılır. Balonu meydana getiren bütün parçalar ve
içindeki gaz sistemi bir madde olarak düşünülürse,
bu maddenin yoğunluğu yâni btkim hacminin
kütlesi havanınkine eşitse balon dengede kalır,
küçükse havanın içinde yükselmeye başlar. Fakat
havanın yoğunluğu yükseldikçe azaldığından, bir
noktada tekrar yoğunluklar eşit hâle gelir ve balon
dengeye gelerek daha fazla yükselmez. Bu durum,
balonun toplam ağırlığının, yerini işgal ettiği
havanın ağırlığına eşit olması şeklinde ifâde
edilir.B alonun kullanıldığı yerler: Balonlar askerî
gâyelerle savaşlarda, İlmî araştırmalarda, meteorolojik
incelemelerde ve spor gibi çeşitli sahalarda
kulianılagelmektedir.Savaşlarda hava saldırılarına karşı korunacak
yerler, balonlar yere bağlanarak meydana getirilen
örtü ile kamufle edilir. Ayrıca askerî gözetleme yeri
ve bombalama aracı olarak da balonlardan faydalanmak
mümkündür.
Meteorolojik olarak çeşitli yüksekliklerdeki
nem, sıcaklık, basınç, rüzgâr hızı gibi atmosferik
özellikleri ölçmek için balonlara çeşitli meteoroloji
âletleri yerleştirilir. Bilgiler ya radyo vericisiyle
yere gönderilir veya grafik olarak kaydedilir. Âletlerin
yere çarpıp parçalanmasını önlemek için de
paraşüt kullanılır. Ayrıca astronomik araştırmalar
yapmak üzere kullanılan teleskop ve fotoğraf
makinası gibi âletleri atmosferin üst tabakalarına
çıkarmak için de balonlardan faydalanılır. Pek çok
ilim adamı stratosfer çalışmaları yapmak için de yine
balonlardan faydalanmıştır.
1920’lerde yolcu taşımak için güdümlü balonlar
yapılmıştır. Bunlar motor ve dümenleri sâyesinde
istenilen istikâmette hareket edebilmektedir.
Bu tip balonların ilkini Ferdinand von Zeppelin
adında bir Alman yaptığı için Zeplin olarak
da adlandırılır.
Balonların târihî gelişimi: Balonla uçmak
fikri ortaçağlara dayanmakla birlikte ilk olarak
uçuşu 1783’te Jacques Eteinne ve Joseph Michem
Montgolfier kardeşler sıcak havalı, kâğıttan
bir balonla gerçekleştirmişlerdir. Bu balon 300 m
kadar yükselebilmiştir. Aynı sene Jacques Charles
adında başka bir Fransız ilk hidrojenli balonu
1000 m yüksekliğe kadar uçurdu. Daha sonraları
insanlı uçuşlar yapılmaya başlandı. 1785 yılında
Manş Denizi ilk defâ bir Fransız ve Amerikalı tarafından
balonla geçildi.1784 yılından sonra balon stratosfer araştırmaları
için kullanılmaya başlandı. 1900’lerden
sonra da balonla 20 km’ den daha yükseklere çıkılabildi.
Balon 1794’ten îtibâren savaş alanlarına girdi.
Fransız İhtilâlinde, ABD İç Savaşında, Birinci
Dünyâ Savaşında balonlar sivil savunma ve askerî
gözleme aracı olarak kullanıldı. İkinci Dünyâ
Savaşında Japonlar, hidrojenli kağıt balonlara
bomba yükleyerek ABD ve Kanada’ya doğru salıp
bombalama gâyesiyle kullandılar. Yine aynı
savaşta balonlardan meydana getirilen engellerle
gemiler ve şehirler haya saldırılarından korunmaya
çalışıldı. 1955’lerde balonlarla uçuş bir spor olarak
tekrar moda oldu. Hâlâ 3-4 bin metrekübe varan
büyüklükte sıcak havalı spor balonu yapılmaya
devam edilmektedir.
Günümüzde balon: Balonlar yerle bağlantıları
kesildiği anda uçmaya (havalanmaya) başlarlar.
Diğer hava araçları gibi (uçaklar, helikopterler)
havalanmak ve havada kalmak için sürekli
enerjiye ihtiyacı olmadığından, her geçen gün üzerinde
yapılan çalışmalar artmaktadır. Yalnız balonlar
havada hızlı gidemez. Fakat, diğer araçlardan
farklı olan tarafları da vardır. Bunlar sessiz gitmesi,
gövde ve diğer parçalarının uzun ömürlü veaz bakım isteyen bir yapıya sâhip olmalarıdır. Balonların
bir avantajı da uçakta olduğu gibi bir yerden
bir yere giderken taşıma aracı değiştirmeye
(aktarma yapmaya) ihtiyaç göstermemesidir. Hava
alanı gerektirmeyen balonlar 500 kilometrelik
bir menzil için özellikle uygundur. Bu uzaklıktan
fazla olan mesafelerde uçakların hızı karşısında balonlar
mağlup olmaktadır.
Son yapılan balonlar kauçuk kaplama polyester
bir malzemeden îmal edilmektedir. Yüksekliği
15 metreye varan bu enerjisiz nakil vâsıtalarının
yolcu için ayrılan bölümü 7 m boyunda 2,4 m
yüksekliğindedir. Pilot hâricindeki 6 kişiyi, 60-65
km/h hızla taşıyabilir. Yeni plânlanan balonlar ise
daha büyük kapasiteli olup, 80 ton ağırlığı 260
km/h hızla taşıyabilecektir.