Com'è fatta una mongolfiera?

Ciao a tutti, eccoci con qualche giorno di ritardo alla newsletter di Giugno. Il tempo inclemente ci ha costretto ad un superlavoro di riprogrammazione, da qui il ritardo. Ma bando alle ciance, oggi vi porto a scoprire con'è fatta una mongolfiera e le sue diverse parti.

Una passo assolutamente necessario per un futuro pilota, per poi studiare come funziona una mongolfiera. Eh si, perchè dietro a tutta la magia delle mongolfiere ci sono strutture e meccanismi ingegnosi.

In questo articolo vedremo quali e tutte le parti da cui è composta.

• la cesta o basket
• il bruciatore
• il pallone
• la strumentazione

LA CESTA O BASKET

Il primo elemento che analizziamo è il cesto o , più correttamente, la cesta.

Il materiale principale con cui è fatta è il vimini, e non credere che sia solo un retaggio dovuto all’antichità di questo affascinante mezzo volante o alla storia della mongolfiera.

Sono stati fatti diversi tentativi per sostituire questo materiale, che si è rivelato però il più adatto in termini di resistenza e soprattutto di flessibilità. Una cesta di vimini ben tenuta e trattata, è praticamente eterna! Esistono anche ceste super-leggere, fatte in tessuto, per le gare, dove la leggerezza e la trasportabilità sono importanti, ma per il trasporto di passeggeri la cesta in vimini è tutt’ora imbattibile.

Al suo interno passano, incrociati a forma di X, i cavi di acciaio che sorreggono l’involucro con tutto il suo peso e il carico di passeggeri. I cavi ovviamente sono sovradimensionati: possono essere da 4 a 8 e, anche solo la metà di essi, è in grado di reggere tutta la struttura, garantendo così una sicurezza elevatissima.

Le ceste sono di diverse dimensioni: da quelle piccole da 1-2 persone, fino a basket capaci di trasportare anche 30 passeggeri. Ovviamente, se una piccola cesta pesa intorno al centinaio di chili, le più grandi pesano anche molto di più (da 350 fino a 700 chili), rendendo necessari argani e carrelli per trasportarle e movimentarle. 

IL BRUCIATORE

Il secondo elemento che prendiamo in considerazione, per comprendere al meglio come è fatta una mongolfiera, è il bruciatore, che scalda l’aria all’interno dell’involucro. Facendo un paragone automobilistico, è un po’ come se fosse il motore della macchina.

Il bruciatore è uno dei componenti chiave, perché genera il calore necessario a far sollevare la mongolfiera in volo. La sua funzione è quella di scaldare l’aria all’interno del pallone, bruciando appunto il gas propano contenuto nei serbatoi che si trovano nella cesta.

Quando i bruciatori sono accesi, la fiamma riscalda l’aria all’interno del pallone che si espande e diventa meno densa rispetto all’aria circostante. Questo causa una differenza di pressione tra l’interno e l’esterno del pallone, che genera una forza di sollevamento e fa salire la mongolfiera in volo, secondo il principio di Archimede.

La quantità di calore generata dal bruciatore deve essere controllata con precisione dal pilota, poiché una quantità insufficiente di calore potrebbe non sollevare la mongolfiera, mentre una quantità eccessiva di calore potrebbe causare un aumento della pressione troppo elevato all’interno e danneggiare la mongolfiera.

Per fare questo, il pilota ha a disposizione due valvole di regolazione del flusso di gas: una principale e una secondaria, detta “whisper”, che ha una fiamma più “leggera” e meno rumorosa e che viene usata, ad esempio, durante il sorvolo di zone abitate o di animali per dare meno fastidio. Il tipico segnale di arrivo di una mongolfiera è proprio il rumore della fiamma che si sente già da lontano… è ora di alzare gli occhi al cielo! Ma come fa la fiamma a non bruciare l'involucro? Attenti calcoli ingegneristici in fase di progettazione e costruzione garantisce che la fiamma prodotta sia sempre e perfettamente assolutamente verticale, e considerate che la fiamma di un bruciatore può essere alta fino a sette metri!

Grazie alla regolazione del calore nell’involucro, inoltre, il pilota è in grado di salire o scendere per cercare le correnti di vento favorevoli che gli servono o di mantenere il volo livellato. Sfatiamo quindi il mito che la mongolfiera non è governabile! Un buon pilota può, entro certi limiti, direzionare la mongolfiera dove vuole, anche se quasi mai si torna al punto di decollo non potendo la mongolfiera “risalire” il vento, come una barca a vela.

Il bruciatore è costruito con materiali resistenti al calore, per evitare danni o deformazioni durante il funzionamento ed è dotato di meccanismi di sicurezza, così come anche i serbatoi, di propano per garantire la massima sicurezza e affidabilità di tutto il sistema.

IL PALLONE

Il terzo elemento che prendiamo in considerazione è il pallone vero e proprio. Innanzitutto: perché ha la tipica forma a bulbo?

La risposta è presto detta. Questa forma è quella che permette di ottenere una superficie di volume maggiore rispetto ad altre forme, senza però aumentare eccessivamente il peso e le dimensioni del tutto. Con una quantità di tela inferiore, si riesce quindi a ottenere più volume di aria e quindi più portanza.

Inoltre, la forma a bulbo permette di migliorare la stabilità della mongolfiera durante il volo, in quanto la distribuzione del peso risulta più equilibrata e concentrata verso il basso ed il baricentro..

Un altro vantaggio di questa forma, è la distribuzione dell’aria calda all’interno dell’involucro, che si concentra in alto, dove il volume è maggiore e quindi, di nuovo, maggiore portanza.

Il materiale più usato per realizzare i palloni è il nylon, opportunamente trattato per renderlo non poroso e quindi in grado di trattenere aria al suo interno. Nella parte più bassa, vicino al bruciatore, è presente infine del materiale ignifugo, per impedire che il pallone prenda fuoco.

Il pallone ha al suo interno dei fili di acciaio, chiamati nastri di carico, che sopportano tutto il peso della tela, e sono agganciati al bruciatore mediante moschettoni, anche questi sovradimensionati (e di molto!), per garantire estrema sicurezza a tutto il sistema.

Una domanda che spesso mi viene fatta è se il pallone può bucarsi in volo. Anche qui ti rassicuro: il pallone aerostatico in volo è bello grande, quindi spaventa qualunque essere volante… che non si avvicina! In caso di volo a bassa quota, potrebbe succedere che qualche albero crei un buco, ma anche qui nessun problema! Infatti il telo è costruito a pannelli, e ogni pannello è cucito e rinforzato con una doppia cucitura a U, che impedisce il propagarsi di un eventuale strappo. Tutto quello che succede in questi casi è un consumo un po’ più alto di propano, ma si torna a terra senza problemi e dolcemente sani e salvi.

I PALLONI PERSONALIZZATI

Se la forma a bulbo è quella più efficiente, esistono però anche le "special shape" ossia palloni che riproducono di tutto perfetti per pubblicità aerea aziendale me-mo-ra-bi-le!

Il solo limite è la fantasia e un team di ingegneri e designer di prim’ordine, e dei veri maestri in questo senso sono gli esperti della “Cameron Ballons” di Bristol, Inghilterra, il più grande costruttore di mongolfiere al mondo.

Altri importanti costruttori sono Ultramagic (Spagna), Kubicek (Polonia) e Schroeder (Germania), tutti in grado di soddisfare qualunque, o quasi 🙂 , richiesta.

LA STRUMENTAZIONE DI BORDO

L’ultima componente che esaminiamo in questo articolo su come è fatta una mongolfiera è la strumentazione di bordo che serve per il pilotaggio e che va controllata quando ci si prepara prima di ogni volo in mongolfiera. In verità, gli strumenti che servono non sono tantissimi! Un altimetro, per sapere la quota, e un variometro, per sapere se si sta scendendo o salendo. Ed è tutto!

Poi la tecnologia è una bella cosa e quindi ora portiamo a bordo anche un GPS, per sapere dove stiamo andando, quali sono la velocità e la direzione del vento, e una radio, per rimanere costantemente in contatto con gli enti di controllo del traffico aereo e con il team a terra.

Ma lo “strumento” più importante sono… i piedi del pilota. Eh già, perché attraverso i piedi il pilota “sente” la cesta e la mongolfiera ed è in grado di capire subito il loro “comportamento”. Il fascino del volo in mongolfiera è proprio questo: “sentire” l’aria, “respirarla”, carpire i suoi movimenti e poterla sfruttare per il volo. Siamo davvero immersi nel cielo ed è da queste sensazioni che deriva la grande meraviglia, sia per il pilota, sia per i passeggeri.

Per Giugno è tutto, spero come sempre che questo articolo vi sia piaciuto e...ci si rivede a fine Luglio!