因为氢气球中填充的是氢气。氢气虽然是一种清洁能源,但它极其危险,运输途中稍有颠簸就会引起氢气的爆炸。而气球壁更是有一定的膨胀限度,充满了氢气的气球在上升的过程中,受到的大气压会越来越小,这样就使得气球内的氢气压强大于大气压,气球膨胀,当气球膨胀程度大于气球壁的膨胀限度时,就会爆炸。
氢气球里填充的主要成分是氢气,一个氢气分子有两个氢原子。氢原子的质量相当小,因此氢气的密度远远小于空气的密度,只有空气的四分之一。这也是为什么氢气球可以成功载人飞天的原因。
氢气球和我们平时乘坐的热气球有很大的不同,热气球主要是依靠加热空气来降低空气的密度,使其变成空气密度的三分之一,从而实现升空的目的。早在十八世纪,法国造纸商蒙戈菲尔兄弟在火炉旁烤火时,因看见碎纸屑在火炉中不断升起,从而启发了他们。他们选择用纸袋聚集热气来做实验,发现纸袋会随着气流不断上升。于是在1783年6月4日,蒙戈菲尔兄弟在里昂安诺内广场做公开表演。同年,蒙戈菲尔兄弟又在巴黎穆埃特堡进行了世界上第一次载人空中航行。
但是氢气球毕竟与热气球不同,氢气极具危险性。在氢气制取的过程中尚且可以因为其不够纯而发生爆炸,更何况在如此颠簸,气压变化如此迅速的飞天运动中呢,所以万万不可乘坐氢气球飞天。
氢气球,顾名思义是指质地较轻的物体内充满氢气,靠氢气的浮力向上漂浮的物体。(如图1所示)
图 1
1个氢气分子含有两个氢原子,而氢原子它只含一个质子的相对分子量,所以它的密度非常小,只有空气的1/14,在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/L,是最轻的气体。所以它可以漂浮起来,飞到高空。(图2所示)
图 2
然而,氢气球在上升的过程中受到的大气压越来越小,使得气球内的氢气压强大于大气压,气球膨胀,气球壁有一定膨胀限度,当超过膨胀限度,气球就会爆炸。所以氢气球升到一定高空会爆炸!另外,氢气易燃易爆,我们使用氢气球时一定要慎重!下图是曾经在武汉发生的氢气球爆炸现场(图3所示)
图3
所以氢气球很危险,我们尽量不使用它!