7 января 1785 года француз Бланшар и американский доктор Джеффрис за 2,5 ч перелетели на шарльере через Ла-Манш из Дувра в Кале. 15 июня того же года Пилатр де Розье и Ромен попытались пересечь Ла-Манш в обратном направлении на аэростате, представляющем собой сочетание монгольфьера и шарльера. Он состоял из шарообразной оболочки, заполненной водородом, и присоединенного к ней снизу цилиндра с нагретым воздухом. Путем изменения температуры воздуха в цилиндре изобретатель этого аэростата де Розье предполагал управлять высотой полета без использования балласта и выпуска газа. Полет проходил в тяжелых метеорологических условиях (поджимал срок его выполнения по условиям договора) и закончился трагически. Оба воздухоплавателя погибли.

Неблагоприятное положение с развитием воздухоплавания сложилось в России в царствование Екатерины II, серьезно затормозившей разработку аппаратов легче воздуха. Эта царственная особа, несмотря на все свои заслуги перед отечеством, после того как д"Арланд и Пилатр совершили свои первые аэростатические полеты, а российский посол в Париже князь Барятинский доносил: «…Вашему Императорскому Величеству уже известно, что здесь изобретено в недавнем времени одним французом, уроженцем губернии Лангедок, провинции Вивара, города Аннонэ по имени Монгольфье, поднятие на воздух великой тягости посредством дыма и что таковую же экспериментацию делает здесь в Париже один профессор…», отнеслась к этим сообщениям Барятинского более чем равнодушно. А несколько позже, когда речь зашла о перенесении французских опытов в Россию, она изрекла: «Здесь отнюдь не занимаются сею и другою подобно аэроманиею, да и всякие опыты о кой яко бесплодные и ненужные да и совершенно затруднены». Такой взгляд царской особы на воздухоплавание привел к тому, что россияне впервые увидели полет на воздушном шаре только в следующем столетии, после смерти императрицы.

В 1803 году в Россию приехал известный французский воздухоплаватель Ж. Гарнерен. Он совершил два полета в Петербурге, где в первый 20 июля взял с собой жену, а во время второго с ним поднимался генерал С. Л. Львов, и один — в Москве вместе с французом Обером. Последний полет продолжался 7 ч 15 мин и стал одним из самых длительных среди предпринятых до этого времени.

Все эти полеты и те, которые происходили в Европе, носили чисто развлекательный характер. Успешные высотные полеты дали основание рассматривать аэростаты как средство проведения научных исследований в атмосфере и астрономических наблюдений. Первые полеты с научными целями были совершены в начале XIX века. 24 июня 1802 года Гумбольт и Бомплан поднялись на высоту 5878 м и впервые провели измерения температуры и давления воздуха в различных слоях атмосферы. Следующий полет был предпринят 18 июля 1803 года в Гамбурге физиком Робертсоном совместно с Лостом, во время которого была достигнута высота более 7000 м, проводились измерения температуры и давления воздуха, исследовались электрические явления в атмосфере. В 1804 году в России Академия наук организовала полет воздушного шара с научными целями. 30 июня академик Я. Д. Захаров поднялся на воздушном шаре, управляемом бельгийским воздухоплавателем Робертсоном. Во время полета были сделаны замеры давления, температуры, взяты пробы воздуха на различных высотах, выполнены опыты со статическим электричеством и магнитом, некоторые простейшие физиологические эксперименты.

Но подобные мирные исследовательские начинания вскоре закончились.

Во время первых подъемов на привязном аэростате в 1783 году возникла мысль приспособить его для военных целей. Один из французских воздухоплавателей Жиру де Вилье писал в «Парижской газете»: «Я убедился, что эта не особенно дорогая машина может оказать значительные услуги армии, позволяя обнаружить позиции, маневры и передвижение неприятельских войск и сообщать об этом своим отрядам с помощью сигналов. Я думаю, что с некоторыми предосторожностями его можно использовать для этой цели и на море».

Известный французский физик Кутелль развил гипотетические рассуждения своего современника физика Гюйтона де Морво об использовании аэростата на привязи для подъема в воздух наблюдателей и в 1793 году отправил в действующую армию первый аэростат для полевых испытаний. В апреле 1794 года особым декретом была организована первая воздухоплавательная рота французской армии.

Уже через одиннадцать лет после подъема братьев Монгольфье, во время Великой французской революции, Комитет общественного спасения решил использовать привязные аэростаты для наблюдения за австрийскими войсками. Их появление над позициями французских войск ошеломило австрийцев. 26 июня 1794 года в ожесточенной битве недалеко от города Флерюса французская армия, которой командовал генерал Журдак, разбила войска коалиции. Эта победа имела решающее значение, устранив опасность вторжения во Францию. Благодаря ей военные действия были перенесены в Бельгию, Голландию и в Рейнскую область. При этом следует отметить, что французы впервые использовали воздушный шар для наблюдения за ходом битвы и корректировки огня артиллерии именно во время этого сражения. Аэростат мог подниматься на высоту 500 м, наблюдатели могли заглянуть далеко в глубь обороны противника. А разведывательные данные передавали на землю в специальных коробках, которые спускались по шнурку, прикрепленному к гондоле. Этот успех послужил основанием для дальнейшего расширения воздухоплавательного парка во французской армии и организации национальной воздухоплавательной школы в Медоне. Однако Наполеон, вернувшийся из Египта, без объяснения причин расформировал воздухоплавательный отряд Кутелля и закрыл школу в Медоне.

Неуправляемые воздушные шары еще не раз сыграли значительную, а порой и решающую роль в военных операциях XIX века.

Именно благодаря использованию, как это ни парадоксально, беспилотных аэростатов с привязанными к тросам бомбами с часовыми механизмами, 22 августа 1859 года австрийские войска смогли захватить последний оплот свободы Италии — Венецию. Три месяца этот город не сдавался неприятелю, но именно «осуществленная мечта человечества» сломила волю защитников. Интересно, что должны были ощущать горожане, когда над их городом величественно поплыли десятки воздушных шаров? Необыкновенное зрелище, манящее своей неизвестностью, неожиданно обернулось другой стороной — пламенем, грохотом, разрушениями и страданиями.

Начиная с франко-прусской войны развитие воздухоплавания во Франции было подчинено военным интересам. Тяжелое положение, в котором оказался окруженный немецкими войсками Париж в 1870 году, заставило вспомнить об успешном использовании аэростатов в период Великой французской революции. Первые же попытки возродить аэростаты для военных целей оказались удачными. В течение четырех месяцев осады Парижа связь с провинциями осуществлялась с помощью специально изготовленных для этих целей аэростатов. За это время было отправлено 64 воздухоплавателя, 91 пассажир и 10 тонн почты. Аэростатом воспользовался министр внутренних дел Леон Гамбетта, что помогло организовать национальную оборону в провинциях. Обратная связь с Парижем велась с помощью почтовых голубей, переправляемых на аэростатах и перелетающих затем через неприятельскую линию с депешами. Таким способом в Париж попало не менее 100 000 депеш.

В России была предпринята попытка применить воздушные шары в Крымской войне (1853–1856). Русский воздухоплаватель поручик И. М. Мацнев проводил практические опыты по использованию аэростатов для бомбометания с воздуха по английскому флоту, приблизившемуся к Кронштадту. Он предлагал подняться на воздушном шаре и сбросить на корабли противника бомбы. Однако император Николай I нашел, что это… «не рыцарский способ ведения войны», после чего проект был запрещен.

Вскоре в русских военных кругах узнали об организации в Англии воздухоплавательного парка. Все чаще в русской печати стал подниматься вопрос о необходимости добиться управляемости аэростатов. Главное инженерное управление, наконец, всерьез приступило к обсуждению организации в России военного воздухоплавания. Генерал-майор Краевский писал 17 октября 1869 года начальнику главного штаба Гейдену, что уже не раз воздухоплавание оказывало услуги армиям воюющих стран, в частности под Флерюсом в 1794 году, при бомбардировке Венеции в 1849 году, в сражении при Сольферино в 1859 году. «Если бы даже получить прежние результаты, то применение воздухоплавания на войне русскою армиею было бы небесполезно; с приспособлением же новых приемов к воздухоплаванию можно ожидать несравненно большего успеха». Он особенно подчеркивал, что «для успеха в современной войне недостаточна уже одна тайна суворовских побед… необходима еще другая, новейшая тайна побед, новое средство ведения войны».

Военно-ученый комитет серьезно занялся изучением вопроса о применении аэростатов для военных целей и пришел к заключению, что «было бы несправедливо пренебрегать таким средством, с помощью которого является возможность своевременно раскрывать силы противника, стягиваемые к полю сражения, или предотвращать скрыто подготовляемые им удары, определять расположение атакуемой крепости или работ осаждающего, наконец, наблюдать на более или менее значительном расстоянии операции противника по переправе через реки, по занятию лесных или пересеченных пространств, по обороне берегов и пр. Во всех случаях воздушные рекогносцировки, произведенные при благоприятных обстоятельствах, могут доставить неоцененные услуги».

Военно-ученый комитет решил возобновить опыты с привязным воздушным шаром. Были выработаны тактико-технические требования, предъявляемые к привязному воздушному шару (высота подъема до 200–300 м, подъем двух-трех человек, оболочка должна держать газ до двух суток). «Между шаром и землей должно существовать электротелеграфическое сообщение», а «так как употребление военных аэростатов находится в самой тесной связи с употреблением военных телеграфов, а сии последние состоят в ведении Главного инженерного управления, то казалось бы соответственным практическую разработку сего вопроса вести при сем же управлении, в особой комиссии, под председательством товарища генерал-инспектора по инженерной части и при участии членов от генерального штаба, инженеров и артиллерии (для химии)». Решение военно-ученого комитета было утверждено военным министром Д. А. Милютиным 6 декабря 1869 года. В соответствии с ним была образована специальная комиссия под председательством генерала Тотлебена. На опыты было ассигновано 12 000 руб. Шар изготовляли на территории Зоологического сада, где находился сарай, «весьма удобный для одевания сети и предварительной пробы оболочки шара».

К лету 1870 года воздушный шар объемом 1500 куб. м построили (полностью из русских материалов и на отечественных заводах, имел оболочку из шелковой материи, изнутри покрытую тонким слоем резины). К веревочной сетке шара была подвешена гондола, представлявшая собой камышовую корзину на железном каркасе, в ней установлен телеграфный аппарат. Соорудили также две специальные повозки для перевозки и запускания шара. 19 июля 1870 года состоялось первое наполнение шара водородом. Газ добывался примитивным способом — воздействием слабого раствора серной кислоты на железную стружку так называемым «бочечным» способом (примененным в 1783 году Жаком Шарлем).

Насколько громоздким и сложным был процесс наполнения шара газом, можно судить по тому, что для этого сделали 3 большие (диаметром 3 м и высотой 2,5 м) и 52 обычные сорокаведерные бочки, соединенные с чанами железными лужеными газопроводными трубами. Бочки располагались по кругу, а в центре помещался наполненный проточной водой промыватель также в виде бочки, выложенной изнутри освинцованным листовым железом. Непрерывно подаваемая насосом вода охлаждала и очищала газ от вредных примесей, главным образом от мышьяковистого водорода и сероводорода. После подсушки газа хлористым кальцием водород поступал в оболочку аэростата. Для того чтобы обеспечить непрерывность процесса, приходилось применять сменные бочки, так как спустя некоторое время нужно было пополнять смесь кислоты с водой. Не менее 60 человек принимали участие в наполнении шара в течение 20 часов. С 23 июня по 1 августа шар наполняли 5 раз, причем в каждом случае расходовали 400 пудов концентрированной серной кислоты, 350 пудов железной стружки и 4000 ведер воды Первый подъем шара состоялся 7 июля. Поднимались полковник Лобко, Церпицкий и телеграфист. Высота подъема составила 450 футов (135 м). При следующем подъеме аэростат достиг уже высоты около 600 футов (180 м). Воздухоплаватели взяли с собой морской бинокль, термометр, барометр, буссоль и рупор. С шара отчетливо была видна местность на 30 верст вокруг. Подъемная сила шара оказалась 70 пудов (включая и массу шара). Даже по истечении трех суток «…шар сохранял настолько своей подъемной силы, что мог свободно поднимать двух человек на 80 сажен». Решено было испытать шар в полевых условиях.

С плаца 1-го военного Павловского училища шар в наполненном состоянии был отведен за 40 км в Усть-Ижорский лагерь. На это потребовалось всего 16 часов. В процессе опытов выявилась необходимость, во-первых, сделать оболочку более стойкой к атмосферным влияниям. Решили изготовить ее из двойной шелковой ткани и для испытания наполнить шар светильным газом. Во-вторых, так как при пользовании ручной лебедкой спуск шара занимал полчаса, воздухоплаватели пришли к мысли, что для наматывания каната на вал требуется большой конный или паровой ворот. Этот первый опыт русских военных воздухоплавателей показал, что привязной воздушный шар может быть использован в разведывательных целях. В 1873–1874 годах удалось значительно усовершенствовать газодобывательные аппараты. Если прежний аппарат состоял из 3 больших чанов, 45 сорокаведерных и 45 десятиведерных бочек, причем только 60 металлических труб весили до 20 пудов, то теперь уже «был собран аппарат, составленный из 5 медных приборов для добывания водорода, из 4 деревянных чанов, в которых разводилось в воде купоросное 66° масло (концентрированная серная кислота. — Сост.), и 2 медных промывальников». Части прибора соединялись между собой уже каучуковыми трубами. Все это сокращало время, необходимое для наполнения шара, до 8-10 часов, вместо прежних 24. Расход материалов для добывания газа также был уменьшен вдвое. Были проведены и опыты по получению водорода (через раскаленные железные стружки пропускали водяной пар), но они не дали желаемых результатов.

Проведенные исследования подтвердили, что аэростат может быть очень ценным средством при обороне крепостей, но, для того чтобы научиться хорошо использовать его в полевой войне, нужно еще много кропотливо и упорно трудиться. К такой работе над новым и сложным делом командование русской армии оказалось неспособно. Поэтому интерес к аэростатам в военном министерстве ослабевал. Во время русско-турецкой войны 1877–1878 годов о воздушных шарах не вспоминали, хотя блокадой Плевны руководил генерал Тотлебен, который был в свое время председателем комиссии по применению воздухоплавания для военных целей.