Почему открытый клапан меняет высоту шара
Оболочка воздушного шара не герметична и не держит форму сама по себе: её расправляет нагретый воздух. При одинаковом объёме тёплый воздух легче холодного, поэтому заполненная им оболочка вытесняет окружающий воздух, а выталкивающая сила помогает поднять корзину и пассажиров.
В верхней части оболочки находится клапан. Когда пилот тянет за шнур, через него выходит часть горячего воздуха. Внутри становится холоднее, средняя плотность воздуха в оболочке растёт, и разница между подъёмной силой и весом шара уменьшается. Если подъёмной силы уже недостаточно, шар начинает снижаться.
Почему спуск не происходит мгновенно
Клапан не работает как выключатель высоты. Воздух внутри остывает постепенно, а сам шар продолжает двигаться по инерции. Поэтому пилот оценивает не только текущую высоту, но и скорость снижения: слишком долго держать клапан открытым — значит набрать лишнюю скорость перед посадкой.
Управление строится на чередовании двух действий. Горелка нагревает воздух и помогает остановить снижение или набрать высоту; клапан выпускает горячий воздух и помогает опускаться. Но шар не может мгновенно выбрать нужное направление: ветер на разных высотах может отличаться, и пилот использует изменение высоты, чтобы попасть в подходящий воздушный поток.
Клапан — не тормоз, а способ дозировать тепло
Открывая клапан ненадолго и затем закрывая его, пилот постепенно меняет температуру внутри оболочки. Именно поэтому верхний клапан называют парашютным: он раскрывается в ткани оболочки, но его задача — не ловить воздух, а выпускать горячий. При посадке эта возможность позволяет управлять снижением, тогда как горелка помогает не дать шару опуститься слишком быстро.
Получается необычное управление: чтобы спуститься, пилот не «направляет» шар вниз, а уменьшает его запас подъёмной силы — и дальше шар подчиняется весу и движению воздуха вокруг него.
