Jacques Charles

Jacques Charles
Narození12. listopadu 1746
Beaugency
Úmrtí7. dubna 1823 (ve věku 76 let)
Paříž
Místo pohřbeníHřbitov Père-Lachaise
NárodnostFrancouzi
Povoláníchemik, vynálezce, balonář, matematik, výrobce nástrojů, znalec, fyzik, vědec a pilot
ChoťJulie Charles (od 1804)
Funkceprezident (Francouzská akademie věd; 1816)
Logo Wikimedia Commons multimediální obsah na Commons
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Jacques Alexandre César Charles [ʒak a.lɛk.sɑ̃dʁ se.zaʁ ʃaʁl]IPA (12. listopadu 1746 – 7. dubna 1823) byl francouzský vynálezce, vědec, matematik, profesor Francouzské akademie věd a průkopník balonového létání.

Jacques Charles napsal jen nemnoho matematických pojednání a většina z těch, jež mu jsou přisuzována, mu připadla omylem, záměnou s jeho jmenovcem, taktéž Jacquem Charlesem, který byl od 12. května 1785 rovněž členem Pařížské akademie věd. Občas byl nazýván Charles Geometr.[1]

Společně s bratry Robertovými, kteří pro něj balón postavili, uskutečnil Charles 27. srpna 1783 první let vodíkem plněného balonu bez posádky. Let trval celých 45 minut.[2] Poté 1. prosince téhož roku uskutečnil profesor Charles spolu s Nicolas-Louisem Robertem let s lidskou posádkou. Let trval 2 hodiny,[2] přičemž vystoupali do výšky kolem 1800 stop (550 m). Jejich průkopnické užití vodíku vedlo k pojmenování balonu plněného vodíkem charliéra (coby protiklad k montgolfiéře využívající horký vzduch).

Charlesův zákon popisující rozpínavost plynů s měnící se teplotou popsal Joseph Louis Gay-Lussac v roce 1802, ale připsal jej nepublikované práci Jacquesa Charlesa.[3]

Charles byl zvolen do Akademie věd v roce 1795 a následně se stal profesorem fyziky.[4]

Život

[editovat | editovat zdroj]

Charles se narodil v Beaugency-sur-Loire v roce 1746, oženil se s Julie Françoise Bouchaud des Hérettes (1784–1817), o 37 let mladší kreolskou ženou, do které byl údajně zamilován básník Alphonse de Lamartine, a která byla jeho Elvirou v jeho autobiografickém díle básnického rozjímání «Le Lac» („Jezero“), ve kterém v retrospektivě popisuje vroucí lásku dvojice z pohledu truchlícího muže. Charles ji přežil a zemřel v Paříži 7. dubna 1823.

Vodíkem plněný balon

[editovat | editovat zdroj]

První vodíkem plněný balon

[editovat | editovat zdroj]
Charlesův balon napadený vesničany v Gonesse.

Charles přišel s myšlenkou vodíkem plněného balonu při studiu práce Roberta Boylea Boyleův zákon zveřejněném před 100 lety v roce 1662 a jeho současníky Henry Cavendishem, Josephem Blackem a Tiberiem Cavallem.[5] Navrhl letadlo a následně ve spolupráci s bratry Robertovými, Anne-Jeanem a Nicolas-Louisem, sestrojil na Place des Victoires v Paříži.[6] Bratři vynalezli postup výroby lehčeného, vzduchotěsného vaku: rozpouštěnou gumu v roztoku terpentýnu a laku nanášeli na sešité pruhy hedvábí. Používali střídavě červené a bílé pruhy hedvábí, ale ve výsledku byl balon díky postupu pogumování červenožlutý.[5]

Jacques Charles a bratři Robertovi vypustili[7] první vodíkem plněný balon 27. srpna 1783 z Champ-de-Mars – dnes v místech Eiffelovy věže, kde byl mezi přihlížejícími i Benjamin Franklin.[8] Balon byl poměrně malý, jen 35 m³ omezených pogumovaným hedvábím,[5] mohl nést jen kolem 9 kg (20 lb).[8] Byl naplněn vodíkem vyráběným litím čtvrt tuny kyseliny sírové na půl tuny železných pilin.[8] Vodík byl do balonu plněn přes olověné trubky, ale nebyl chlazen studenou vodou, takže bylo obtížné balon zcela naplnit (horký plyn po ochlazení v balonu zmenšoval svůj objem). Tiskem vycházely denně zprávy o plnění balonu; dav přihlížejících byl tak velký, že čtvrtý den plnění 26. srpna byl balon na Champ-de-Mars převezen tajně již v noci.[9]

Balon letěl severně 45 minut, byl následován jezdci na koních a přistál o 21 kilometrů dále ve vesnici Gonesse, kde byl údajně vyděšenými vesničany poničen vidlemi[8] nebo noži.[6] Projekt byl financován předplatným Fujase de Saint-Fond.[7]

První let vodíkem plněného balonu s lidskou posádkou

[editovat | editovat zdroj]
Soudobá ilustrace prvního letu prof. Jacques Charles s Nicolas-Louis Robertem, 1. prosince 1783. Pohledem z náměstí Svornosti v Paříži k  paláci Tuilerie (zničen 1871).

Dne 1. prosince 1783 ve 13:45 Jacques Charles a bratři Robertovi vypustili první balon s lidskou posádkou z  Tuilerijské zahrady v Paříži.[5][8] Let uskutečnil Jacques Charles doprovázený Nicolas-Louis Robertem v 380kubíkovém vodíkem plněném balonu.[5][8] Plášť byl šitý na míru, byl opatřen upouštěcím ventilem a překryt byl sítí nesoucí koš. Pro ovládání výšky byla použita písečná zátěž (balast).[5] Vystoupali do výšky kolem 1800 stop (550 m)[8] a přistáli až při západu Slunce v Nesles-la-Vallée po 2 hodinách a 5 minutách 36kilometrového letu.[5][6][8] Následovatelé na koních, vedení vévodou de Chartres, pomáhali při přistání.[6]

Jacques Charles se poté rozhodl znovu vzlétnout sám, protože balon ztratil část vodíku. Tentokrát vystoupal balon rychle do výšky 3000 metrů,[6][10] kde opět spatřil Slunce. Protože začal trpět bolestmi v uších, vypustil část vodíku a zlehka sestoupil o 3 km dále v Tour du Lay.[6] Přestože byl po něm balon plněný vodíkem pojmenován charlièrou, již nikdy, na rozdíl od bratrů Robertových, neuskutečnil další let.[6]

Vzletu přihlíželo 400 000 diváků a stovky z nich pomohlo financovat vzlet za možnost přístupu do blízkosti místa vzletu.[6] Mezi nimi byl Benjamin Franklin, diplomatický zástupce Spojených států amerických.[6] Přítomen byl i Joseph Montgolfier, kterého Charles poctil vypuštěním malého jasně zeleného balonku, který měl ukázat stav povětrnostních podmínek.[6]

Tato událost se uskutečnila jen 10 dní po prvním letu balonu s lidskou posádkou Jean-François Pilâtre de Rozier v horkovzdušném balonu bratrů Montgolfierů. Simon Schama poznamenal v Citizens: „Hlavním vědeckým spolupracovníkem Montgolfierů byl M. Charles, … který byl prvním, kdo navrhl vytvořit plyn z vitriolu místo z hoření navlhčených stébel a dřeva, které bylo používáno v dřívějších vzletech. Charles sám byl dychtiv létat, ale narazil na neoblomné veto krále, který s dychtivou pozorností sledoval pokrok v létání. Zneklidněný nebezpečími prvních letů, král poté navrhl vypustit dva zločince, což Charlese a jeho kolegy pobouřilo.“[11]

Meusnierova řiditelná vzducholoď

Další aktivity

[editovat | editovat zdroj]

Další projekt Jacques Charles a bratří Robertových byla stavba podlouhlého řiditelného letadla podle návrhu řiditelného balonu Jean Baptiste Meusniera (1783–85). Návrh zahrnoval Meusnierův vnitřní balonet, kormidlo a pohon.[12]

Jacques Charles v tomto letadle nikdy nevzlétl, ale 15. července 1784 bratři uskutečnili 45minutový let ze Saint-Cloud do Meudon s M. Collin-Hullinem a Ludvíkem Filipem II. Orleánským v La Caroline. Letadlo bylo opatřeno vesly pro ovládání pohybu a směru, ale ty se ukázaly být zbytečnými. Nepřítomnost upouštěcího ventilu znamenala, že vévoda musel proříznout balonet, aby předešel jeho protržení při dosažení výšky kolem 4500 m.[5][13]

Dne 19. září 1784 bratři Robertové a M. Collin-Hullin uletěli za 6 hodin a 40 minut 186 km z Paříže do Beuvry u Béthune. Tím uskutečnili první let přes 100 km.[5][13]

Vynálezy

[editovat | editovat zdroj]

Charles vyvinul několik užitečných vynálezů: upouštěcí ventil a další související zařízení – jako hydrometr a odrazový goniometr, vylepšil Gravesandův heliostat a Fahrenheitův aerometr. Potvrdil Franklinovy experimenty s elektrikou.

Charlesův zákon

[editovat | editovat zdroj]

Charlesův zákon popisuje, jak se plyny roztahují, když se ohřívají – prvně popsaný Joseph Louis Gay-Lussacem v roce 1802,[3] ale připsán byl nepublikované práci Jacques Charles, a pojmenován byl na počest Charlesa.

Kolem 1787 Charles uskutečnil experiment, kde naplnil 5 balonů stejného objemu různými plyny. Poté zvyšoval jejich teplotu na 80 °C a zaznamenal, že se všechny zvětšily o stejný objem. Tento experiment byl zmiňován Gay-Lussacem v roce 1802, kdy zveřejnil přesný vztah mezi teplotou a objemem plynu. Charlesův zákon uvádí, že za stejného tlaku je objem ideálního plynu úměrný jeho absolutní teplotě. Objem plynu při konstantním tlaku se zvyšuje lineárně s absolutní teplotou plynu. Vytvořený vztah zněl V1/T1 = V2/T2.[3]

Kariéra

[editovat | editovat zdroj]

Jacques Charles byl zvolen do Akademie věd v roce 1795, a následně se stal profesorem fyziky na Conservatoire des Arts et Métiers.

Připomínka

[editovat | editovat zdroj]

Stéla na Nesles-la-Vallée označuje Charlesův-Robertův let 1. prosince 1783. 49°8′18,6″ s. š., 2°10′15,6″ v. d. [14]

Coupe Charles et Robert bylo mezinárodní balonové setkání v roce 1983 pořádané souběžně s Gordon Bennett Cup.[15]

Reference

[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Jacques Charles na anglické Wikipedii.

  1. ↑ J. B. Gough, Charles the Obscure, Isis 70, #254, pgs 576-579
  2. ↑ a b www.bohemia-balon.cz/o-balonove-letani
  3. ↑ a b c Gay-Lussac, J. L. Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs. Annales de chimie. L'An X – 1802, s. 137. . English translation (extract).
  4. ↑ GOUGH, J. B. Charles The Obscure. Isis. University of Chicago Press and The History of Science Society, prosinec 1979, s. 576, 579. Dostupné online. JSTOR i302335. 
  5. ↑ a b c d e f g h i Federation Aeronautique Internationale, Ballooning Commission, Hall of Fame, Robert Brothers.. www.fai.org [online]. [cit. 2015-03-08]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2008-05-16. 
  6. ↑ a b c d e f g h i j Fiddlers Green, History of Ballooning, Jacques Charles
  7. ↑ a b Science and Society, Medal commemorating Charles and Robert’s balloon ascent, Paris, 1783.
  8. ↑ a b c d e f g h Eccentric France: Bradt Guide to mad, magical and marvellous France By Piers Letcher – Jacques Charles
  9. ↑ Today in Science, The Montgolfier and Charles Balloons, from 1911 Encyclopædia Britannica. www.todayinsci.com [online]. [cit. 2015-03-08]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2015-04-02. 
  10. ↑ Encyclopædia Britannica – Balloon Flight
  11. ↑ S. Schama (1989), Citizens, p. 125-6.
  12. ↑ Biographical dictionary of the history of technology, Volume 39 By Lance Day, Ian McNeil. Charles, Jacques Alexandre Cesar
  13. ↑ a b Federal Aviation Administration – F.A.Aviation News, October 2001, Balloon Competitions and Events Around the Globe, Page 15
  14. ↑ Odkaz na obraz stély
  15. ↑ Coupe Aeronautique Gordon Bennett, More than 100 years.

Literatura

[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]