#巴黎奥运会#巴黎奥运今年主火炬是个热气球，很多博主科普说，其灵感来源于蒙戈尔菲耶兄弟的热气球。

正好更新这段科学史，讲了1783-1784年间，人类首次飞上天空，英法两国紧张兮兮地开展飞天气球军备竞赛。

最终发现，这竞赛也没啥大用。

蒙戈尔菲耶兄弟，法国人，造出了热气球，也是人类首个热气球。

哥哥约瑟夫，弟弟艾蒂安，家里人口多，这一代16个孩子。

他俩出身于造纸工厂，能造出来热气球，2个原因：

1.经济的发展：

他们居住的小镇阿诺泰，当时是法国造纸产业核心，制造业要求他们学习化学。

兄弟俩有事儿没事儿就琢磨化学发明创造，当时一流化学家做过的实验，他俩都做过。

2.科技的进步：

当时拉瓦锡正在法国搞现代化学，英国对岸也有了普利斯特里这种化学大师。

1766年人类首次制备了氢气，那时候就发现，氢气比别的空气轻，装在轻质袋子里，能飘起来。

兄弟俩一琢磨，那能做气球。

但，氢气球，太贵了。

那时候要制备氢气，需要用硫酸和铁反应，成本太高。

哥哥突然想到，自己老婆在炉旁晾晒内衣，热空气可以让布料飘起来。

那热气球不就是个路子吗？空气是很便宜的。

说搞就搞，1782年，哥俩有了想法。

1783年6月5日，图2的热气球放飞成功。

此前的小型氢气球实验，科学家试过多种材质，比如卡文迪许（你一定记得中学课本的卡文迪许扭秤）用的是肥皂泡，发现往上飘，能维持几秒。

还有人用过丝绸袋子和动物膀胱，但总漏气。

蒙戈尔菲耶兄弟要给家里造纸厂做广告，用纸做内衬，外面有布，再涂一层漆。

从图2也能看到，是个有点对付的东西。

但竟然异常成功。

高度接近10m，周长30m，需要8个人牵着绳索控制。

首次试飞，直接上升到1800m，成功飘了10分钟。

老家乡亲没见过这东西，纷纷来看。

兄弟俩发现了商机：那我们为什么不做表演呢？

这不是很多人喜欢看吗？

当年9月，他们访问巴黎。

先在郊区的凡尔赛宫演了一场，路易十六国王都来观看。

又跑去巴黎市区给大家表演了一场，巴黎市民是真爱看热闹，万人空巷。

图3就是当时的盛况。

你可以看到气球还挂着个小篮子，这是首批动物乘客：小羊、小鸡、小鸭子。

两次成功，这时候就不是纯赚钱的事儿了。

蒙戈尔菲耶兄弟引起了法国皇家科学院的注意。

法国皇家科学院，是路易国王资助下的事业单位，经常为国家搞一些科研项目。

当时的学院秘书是孔多塞侯爵，未来的启蒙派哲学家，他敏锐感到：这是高科技，足以让法国在与其他列强的竞争中，占领先机。

侯爵表示：你们需要多少钱？我们要搞载人航空！

兄弟俩两个月就搞出来了。

11月，他们把气球迭代到第三版，如图4。

这个比之前的设计气派多了，艺术家为他们专门设计了涂装：蓝色底，配金色神像。

科学院还找来了首位乘客，一位年轻的博士德罗齐尔，是一位自然科学教授。

教授为自己选择了一位副手：出身皇家近卫军的少校达朗德侯爵。

当年11月21日，首次气球载人航空启动。

场地就在巴黎市内一座小山包，说来也巧，这座山包脚下就是今天埃菲尔铁塔所在的战神广场，距离今天的奥运会场非常近。

巴黎人民又是万人空巷。

由于巴黎人民对这个气球太有感情了，气球非常有名，乐高ideas还有人设计了主题，如图5。

图5可以看到，下面是加热的火盆，升腾起热气。

火盆旁边站着小羊小鸡小鸭子，这是上一批乘客。

气球底部还站着俩人，就是两位乘客。

但，乐高里这俩人的摆放是完全错误的。

德罗齐尔博士非要找个副驾驶，不光是要他往火盆里填草。

而是你自己看，这个气球下面不是个吊篮，而是一个圆环状的篮子，气球是套在中间的。

人是站在圆环上。

这个副驾驶的作用是配重。

因为只上去一个人，气球就歪了，另一个人必须站在180度的对面，图4画的就是对的，一左一右。

如果你要拼这个乐高，记得把人偶正确摆放。

所以人类的第一次升空，就有副驾驶，非常正规的样子。

这个站位，导致他俩在天上非常难受。

中间隔着火盆，几乎看不到对面。

就硬喊：往里填草啊！

飞行过程有些危险，这个气球虽然大了，达到20多米高度，容量是之前的10倍。

但，载重也大了。

摇摇摆摆飞到300米左右高度，险些撞上教堂钟楼，经过磨坊时，又差点被风磨的叶片刮了。

飞着飞着，把圆环绑在气球上的绳索开始一根一根断了。

出身近卫军的少校大惊失色，德罗齐尔博士倒是镇定自若。

俩人发疯一样往气球填草，飞了25分钟，安然降落。

一着地少校就兔子一样蹦出去了。

德罗齐尔：咱们的燃料明明够飞1小时！

群众围上来，觉得他俩是大英雄，群众有些发疯，德罗齐尔的衣服都被他们撕碎拿回家当纪念品了。

这还没完。

科学院启动的科研项目不是1个，而是2个。

就在热气球项目紧锣密鼓同时，科学院还启动了氢气球项目。

你们不是没钱吗？科学院拿钱制备氢气。

效率极高，仅仅热气球载人成功10天后，科学院的雅克·查尔斯博士的氢气球也成功飞天了。

如图6，是个球体设计，红白条涂装，这个反而更像是开幕式主火炬。

巴黎市民第三次万人空巷，这次美国驻法公使，77岁的富兰克林也用望远镜观看了气球。

传说观众有40万人，谁知道真假，那时候全巴黎也就80万人，你们是有多爱看热闹。

这比现在看巴黎开幕式的市民都多。

法国人很会搞活动，查尔斯飞天时，就设在卢浮宫旁边。

活动特别邀请了蒙戈尔菲耶手持最后的绳索，放飞气球。

这象征了新老两代人的交接。

查尔斯的设计，比蒙戈尔菲耶兄弟的设计进步更大：

1.终于换上了更安全的吊篮，这个设计一直沿用至今；

2.改进了材料，用橡胶封外表面，图里可以看到上方还有挂网，可以减少漏气；

3.增加了升降系统，阀门可以放气下降，压舱物可以扔掉上升。

直接飞到约3km高空，那个高度已经很冷了。

查尔斯博士依然镇定做一些科学观察。

没有副驾驶，单人飞行。

短短10天，人类到达的高度记录翻了10倍。

那年冬天巴黎人民跟过年差不多。

巴黎手工业者生产了很多纪念品，画着气球的杯啊盘子啊。

以及非常巴黎的：成人向漫画。

里面画了胸像气球一样的美女，和被氢气灌肠涨起来的飞天员（这很巴黎）。

法国人取得大成功，英国人自然坐不住，他们特别担心别哪天巴黎人坐着气球来空袭了。

英国皇家学会也启动了英国的气球工程。

1783-1784两年间，有记载的气球飞天就达到141次，大部分都是英法两国在搞。

英国甚至还诞生了首位女性飞天员，是一位叫Sage的女演员。

从1783年首次热气球升空，到1784年，气球已经飞过英吉利海峡了。

未来拉瓦锡又发现了便宜制备氢气的方法：把水往红热的铁上泼就行。

那时的两国人民都相信：人类已经迎来载人航空新时代。

然而并没有。

那段气球热过了也就过了。

人们发现气球难以操控，飞行速度慢，还很危险，已经出现了几起空难。

军事价值也不咋样。

1800年后，就不怎么放飞气球了。

气球主要用于点缀，放一些无人气球在天上装饰（现代的空飘），科学家拿来做一些科考，研究高空大气成分啥的。

未来科学家沿着这条科技树往下点出了齐柏林飞艇，效果也不咋样。

直到一个多世纪后，莱特兄弟发明了飞机。

人们终于发现，哎呀，之前点歪了，看来莱特兄弟这条科技树才是正确的方向。

1783-1784的两年气球热，没有为人类带来实质性的改变。

它更像是人类历史上一段浪漫的探索。

如今开幕式的主火炬，就是对那个时代的一段致敬和追忆。

那些首批参与探索的人，未来慢慢为公众忽视，他们各自继续着自己的人生：

蒙戈尔菲耶兄弟得到了法国官方的嘉奖，未来也没有离开科研行业。

哥哥后来发明了量热计和液压柱塞，弟弟回归本行，发明了新式牛皮纸的制造工艺。

他们都不长寿，哥哥活到了70岁，弟弟只活到了54岁。

查尔斯博士未来执教物理学，热气球研究启发了他，他留下了关于气体膨胀的查尔斯定律，也当选了科学院院士，未来活到77岁的高龄。

虽然教的是物理学，但他再后来发表的论文却主要是数学相关了。

力主法国研究载人气球工程的孔多塞侯爵，未来参与到风起云涌的法国大革命中去。

他反对君主制，反对奴隶制，力主女性与男性应当享有同样的权利。

未来在大革命中，他死在狱里。

至于在凡尔赛宫观看了气球升空的路易十六，他被逐出了凡尔赛宫，群众用灰泥覆盖了凡尔赛宫里王室成员的肖像，抹去了带有“王室”二字的表述。

法国皇家科学院中的皇家二字也被摘除。

当然，图7，乐高ideas也有路易十六主题。

来源：知乎 www.zhihu.com
作者：汪有

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