Насколько я понимаю, в шаре/воздушном шаре газовая горелка используется для нагревания воздуха или с помощью какого-то более легкого атома, такого как гелий. Поскольку гелий или горячий воздух легче и менее плотный, чем холодный воздух вокруг воздушного шара, нагретый воздух или гелий заставляет весь воздушный шар подниматься. И насколько я понимаю, вакуум - это пространство, внутри которого нет атомов. Значит, отсутствие атома внутри означает, что он легче, чем иметь атом внутри? Не так ли? Так почему же мы не можем заставить что-то летать, установив для этого вакуумный контейнер?
Я предполагаю, что вы спрашиваете, почему мы не вытягиваем воздух из воздушного шара, подобного контейнеру, чтобы создать более низкую плотность, которую дает нам гелий или горячий воздух.
Ответ в том, что трудно поддерживать вакуум с достаточно тонкой, чтобы быть почти невесомой, жесткой вмещающей поверхностью. Баллон с газом внутри, уравнивающим атмосферное давление с давлением газа, легко сделать герметичным и устойчивым. Вакуум в контейнере с достаточно тонкими стенками может разрушиться из-за атмосферного давления, и его будет трудно сделать воздухонепроницаемым.
В 1670 году, вскоре после Галилея и его исследований атмосферного давления, итальянский пионер воздухоплавания Франческо Лана де Терци опубликовал идею летающего дирижабля на основе вакуумного шара, поддерживаемого четырьмя эвакуированными медными шарами. Однако в то время еще не было техники для создания вакуума, а вакуумированный баллон, сделанный даже из самых прочных известных металлических сплавов, легко раздавливается атмосферным давлением.
Теоретически другой вариант — использовать радиационное давление для надувания воздушного шара фотонами. Но это тоже непрактично. Для создания необходимого давления требуется поток излучения около 15 тераватт на квадратный метр ( паскалей), что довольно интенсивно. ;) Внутренняя поверхность должна иметь высокую отражающую способность, а любая энергия, которая не отражается, теряется в виде тепла. Таким образом, воздушный шар нуждается в существенном источнике энергии, чтобы надувать его и поддерживать его надутым. Обратите внимание, что 15 тераватт примерно в 40 раз превышает совокупную мощность всех атомных электростанций в мире.
Да, создать вакуумный контейнер и летать на нем можно. Но эффективность будет не выше, чем у гелиевого шара. При создании вакуума создается низкое давление, стремящееся к нулю. Снаружи контейнера или баллона будет высокое давление. Это давление начнет сжимать контейнер. Контейнер должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать такое высокое давление. Это было бы похоже на постройку подводной лодки. Вакуумный контейнер должен был бы подниматься сам (который был бы в несколько раз тяжелее воздушного шара) вместе с полезным грузом.
Сенсебе