Cos’è e come funziona un pallone aerostatico come quello cinese che ha sorvolato gli USA

Negli ultimi giorni un pallone aerostatico cinese ha fatto rotta sui cieli degli Stati Uniti d’America, sorvolando, secondo le fonti USA, punti sensibili dell'apparato militare americano. In base alla versione statunitense l’oggetto sarebbe stato un pallone spia, mentre secondo Pechino si sarebbe trattato di un comune pallone sonda con finalità meteorologiche.

Quale che sia la verità, i momenti successivi alla scoperta del pallone da parte del Comando di Difesa Aerospaziale del Nord-America (Norad) sono stati estremamente concitati, fino a quando, per ordine del presidente Biden, il pallone è stato abbattuto al largo della costa orientale americana, sopra l'Atlantico, in modo tale da evitare pericoli per persone e strutture.

L’episodio ha fatto salire la tensione tra USA e Cina, sempre in fermento per la questione del riconoscimento e dell’autonomia di Taiwan, e il Segretario di Stato americano Blinken ha rinviato una visita in programma nei prossimi giorni proprio in Cina.

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Di Alessandro Beloli

Un ulteriore pallone aerostatico sarebbe stato avvistato nelle ultime ore sopra i cieli dell’America Latina. Ma cos'è un pallone aerostatico? Come funziona? Come può essere utilizzato per scopi militari o di intelligence?

Cos’è un aerostato

Il modo più semplice per definire sinteticamente un aerostato è prendere in prestito la definizione che ne dà l’Enciclopedia Treccani: “un involucro racchiudente un volume di gas, il cui peso specifico sia minore di quello dell'aria”. In altre parole, si tratta di un oggetto che riesce a galleggiare in aria grazie al fatto che è riempito di un gas più leggero dell’aria stessa. Gli aerostati possono essere dotati o meno di un propulsore e, in estrema sintesi, si chiamano rispettivamente dirigibili o palloni.

Come funziona un aerostato in breve

Basandosi sul principio di galleggiamento di Archimede, un pallone aerostatico è la più semplice tra le macchine volanti, in quanto è un oggetto formato da un rivestimento di varie forme e materiali (quelli moderni sono fatti solitamente di PCV) che, tramite una valvola, è riempito di un gas la cui condizione fisica, a parità di pressione con l'ambiente, risulta più leggero dell'aria (ad esempio idrogeno o elio).

Questa condizione fisica, cioè l’essere riempito di un gas più leggero dell'aria, fornisce all'aerostato la capacità di alzarsi in volo. L’esempio più semplice e quotidiano che si possa fare per immaginare come funziona un aerostato è quello di un comune palloncino riempito ad elio. Naturalmente dirigibili e mongolfiere hanno sistemi di funzionamento molto più complessi: questo che abbiamo raccontato è il meccanismo di base.

La storia dell'aerostato

I primi esemplari di pallone aerostatico si ritrovano addirittura nell'antica Cina dove furono escogitati a scopo ludico, ma fu solo nel 1783, grazie ai Fratelli Montgolfier, che gli aerostati iniziarono a essere utilizzati per il trasporto umano con l'invenzione della mongolfiera.

Nel corso degli anni ci sono stati vari sviluppi e innovazioni degli aerostati, fino a quando, con l'invenzione del motore a combustione, agli inizi del ‘900 si è riusciti a dare manovrabilità meccanica all'aerostato: è nato così il dirigibile che si è diffuso su larga scala in tutto il mondo

Applicazioni degli aerostati

Gli aerostati trovano diverse applicazioni in molti settori.

Applicazione meteorologica

In ambito scientifico gli aerostati sono utilizzati soprattutto per missioni meteorologiche (con applicazioni anche in astronomia). I cosiddetti palloni meteorologici o palloni sonda possono alzarsi ben oltre i 20 km di quota e racogliere numerosi dati riguardanti l’atmosfera terrestre e la circolazione atmosferica, tramite l’uso di sensori e altri strumenti.

Applicazione militare

In ambito militare, l'aerostato trova applicazione già a partire dalla fine del ‘700. Il suo uso si diffonde, però, soprattutto durante la Prima Guerra Mondiale, durante la quale gli aerostati (famosi, ad esempio, sono i dirigibili rigidi tedeschi Zeppelin) vennero utilizzati sia per scopi propriamente militari, quali bombardamento e traporto, ma soprattutto per l’osservazione ad altissima quota del nemico.

I dirigibili con finalità militari non esistono più al giorno d’oggi, ma è possibile realizzare dei palloni spia, in tutto e per tutto simili ai palloni sonda meteorologici, in grado di sorvolare le postazioni nemiche, di raccogliere immagini, dati e informazioni e di rimandare alla base tutto quanto raccolto.

Altre applicazioni: pubblicità, turismo, sport

Infine, un ampio uso dell'aerostato viene fatto in ambito pubblicitario, turistico e sportivo: dirigibili e mongolfiere possono essere librati in aria con un logo da pubblicizzare stampato sul tessuto, possono essere sfruttati per permettere a persone comuni di fare un’esperienza fuori dall’ordinario o per realizzare delle riprese stabili, ad esempio, di particolari corse automobilistiche o competizioni sportive.

Le mongolfiere in Cappadocia sono un’attrazione turistica famosa in tutto il mondo e, allo stesso tempo, si pensi che il record di caduta libera di Felix Baumgartner è stato possibile grazie all'uso di un pallone aerostatico.