جاك شارل

استلهم شارل فكرة استخدام الهيدروجين كعامل رفع مناسب للمناطيد بعد دراسته لقانون بويل لروبرت بويل ، الذي نُشر قبل مئة عام في عام 1662، بالإضافة إلى أعمال معاصريه هنري كافنديش وجوزيف بلاك وتيبيريوس كافالو . ^{[ 4 ]} صمم شارل المنطاد، ثم تعاون مع الأخوين روبرت ، آن جان ونيكولا لويس، لبنائه في ورشتهم في ساحة النصر بباريس. ^{[ 5 ]} ابتكر الأخوان طريقة صنع كيس الغاز خفيف الوزن والمحكم الإغلاق، وذلك بإذابة المطاط في محلول من زيت التربنتين ، ثم طليا صفائح الحرير التي خُيطت معًا لتشكيل الغلاف الرئيسي. استخدموا شرائط متناوبة من الحرير الأحمر والأبيض، إلا أن تغير لون عملية الطلاء/التغطية بالمطاط أدى إلى ظهور لون أحمر وأصفر. ^{[ 4 ]}

أطلق تشارلز والأخوان روبرت ^{[ 6 ]} أول بالون مملوء بالهيدروجين في العالم في 27 أغسطس 1783، من ساحة شامب دي مارس (موقع برج إيفل حاليًا )، حيث كان بن فرانكلين من بين حشد المتفرجين. ^{[ 7 ]} كان البالون صغيرًا نسبيًا، عبارة عن كرة من الحرير المطاطي حجمها 35 مترًا مكعبًا، ^{[ 4 ]} وقادرًا فقط على رفع حوالي 9 كيلوغرامات (20 رطلًا). ^{[ 7 ]} مُلئ البالون بالهيدروجين الذي تم إنتاجه عن طريق سكب ما يقرب من ربع طن من حمض الكبريتيك على نصف طن من خردة الحديد. ^{[ 7 ]} تم ضخ غاز الهيدروجين إلى البالون عبر أنابيب رصاص ؛ ولكن نظرًا لعدم مروره عبر الماء البارد، وُوجهت صعوبة كبيرة في ملء البالون بالكامل (كان الغاز ساخنًا عند إنتاجه، ولكنه انكمش مع تبريده داخل البالون). وكانت تُصدر نشرات يومية عن سير عملية النفخ. وكان الحشد هائلاً لدرجة أنه في السادس والعشرين من الشهر، تم نقل البالون سراً ليلاً إلى ساحة شامب دي مارس، على مسافة أربعة كيلومترات. ^{[ 8 ]}  

حلّق البالون شمالًا لمدة 45 دقيقة، مطاردًا من قبل فرسان، وهبط على بُعد 21 كيلومترًا في قرية غونيس، حيث قام الفلاحون المحليون، الذين قيل إنهم شعروا بالرعب، بتدميره بالمذاري ^{[ 7 ]} أو السكاكين. ^{[ 5 ]} مُوِّل المشروع باشتراك نظّمه بارتيليمي فوجاس دي سان فوند . ^{[ 6 ]}

في تمام الساعة 1:45 ظهرًا من يوم 1 ديسمبر 1783، أطلق شارل والأخوان روبرت منطادًا مأهولًا جديدًا من حديقة التويلري في باريس. ^{[ 4 ] [ 7 ]} رافق شارل نيكولا لويس روبرت كمساعد طيار في المنطاد الذي يبلغ حجمه 380 مترًا مكعبًا والمملوء بالهيدروجين. ^{[ 4 ] [ 7 ]} زُوّد غلاف المنطاد بصمام لتفريغ الهيدروجين، وغُطّي بشبكة عُلّقت منها السلة. واستُخدم الرمل كوزن موازن للتحكم في الارتفاع. ^{[ 4 ]} صعد المنطاد إلى ارتفاع حوالي 550 مترًا ^{[ 7 ]} وهبط عند غروب الشمس في نيسل لا فالي بعد رحلة استغرقت ساعتين وخمس دقائق، قطعت مسافة 36  كيلومترًا. ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 7 ]} قام المطاردون على ظهور الخيل، بقيادة دوق شارتر ، بتثبيت المركبة بينما ترجل كل من تشارلز ونيكولا لويس. ^{[ 5 ]}

قرر شارل الصعود مجددًا، لكن هذه المرة بمفرده لأن المنطاد فقد بعضًا من هيدروجينه. صعد المنطاد هذه المرة بسرعة إلى ارتفاع حوالي 3000 متر، ^{[ 5 ] [ 9 ]} حيث رأى الشمس مرة أخرى. بدأ يعاني من ألم حاد في أذنيه، فقام بتفريغ الغاز، وهبط برفق على  بعد حوالي 3 كيلومترات في تور دو لاي . ^{[ 5 ]} على عكس الأخوين روبرت، لم يطر شارل مرة أخرى، ^{[ 5 ]} مع أن منطادًا يعمل بالهيدروجين سُمّي باسم " شارليير " تكريمًا له.

أُفيد بأن 400 ألف متفرج شهدوا عملية الإطلاق، وأن المئات منهم دفعوا كراونًا واحدًا لكل منهم للمساهمة في تمويل البناء والحصول على حق الدخول إلى "مقصورة خاصة" لمشاهدة عملية الإقلاع عن قرب. ^{[ 5 ]} وكان من بين الحضور في "المقصورة الخاصة" بنجامين فرانكلين ، الممثل الدبلوماسي للولايات المتحدة الأمريكية . ^{[ 5 ]} كما حضر جوزيف مونغولفييه، الذي كرّمه تشارلز بطلبه منه إطلاق بالون تجريبي صغير أخضر زاهٍ لتقييم أحوال الرياح والطقس. ^{[ 5 ]}

وقع هذا الحدث بعد عشرة أيام من أول رحلة مأهولة بمنطاد في العالم قام بها جان فرانسوا بيلاتر دي روزييه باستخدام منطاد هوائي ساخن من صنع الأخوين مونغولفييه . كتب سيمون شاما في مجلة Citizens :

كان السيد شارل المتعاون العلمي الرئيسي لمونغولفييه،  ... الذي كان أول من اقترح استخدام الغاز الناتج عن كبريتيد الحديد بدلاً من القش والخشب المحترقين والرطبين اللذين استخدمهما في رحلات سابقة. وكان شارل نفسه متلهفًا للصعود، لكنه واجه معارضة شديدة من الملك، الذي كان يتابع تقدم الرحلات باهتمام بالغ منذ التقارير الأولى. وخوفًا من مخاطر الرحلة الأولى، اقترح الملك حينها إرسال مجرمين اثنين في سلة، الأمر الذي أثار غضب شارل وزملائه. ^{[ 10 ]}

كان المشروع التالي لتشارلز والأخوين روبرت هو بناء مركبة طويلة قابلة للتوجيه، مستوحاة من مقترحات جان بابتيست ميوسنييه (1783-1785) لمنطاد قابل للتوجيه. تضمن التصميم بالونيت ميوسنييه الداخلي (خلايا هوائية)، ودفة، وطريقة للدفع. ^{[ 11 ]}

لم يختر شارل الطيران بهذه المركبة قط، لكن في 15 يوليو 1784، طار الأخوان لمدة 45 دقيقة من سان كلو إلى مودون برفقة السيد كولين-هولين ولويس فيليب الثاني، دوق شارتر، على متن لا كارولين . كانت المركبة مزودة بمجاديف للدفع والتوجيه، لكنها لم تكن مجدية. وبسبب غياب صمام تصريف الغاز، اضطر الدوق إلى شق المنطاد لمنع تمزقه عند وصولهم إلى ارتفاع حوالي 4500 متر (14800 قدم) . ^{[ 4 ] [ 12 ]} 

في 19 سبتمبر 1784، قام الأخوان روبرت والسيد كولين-هولين برحلة جوية استغرقت 6 ساعات و40 دقيقة، قطعوا خلالها مسافة 186  كيلومترًا من باريس إلى بوفري بالقرب من بيتون . وكانت هذه أول رحلة جوية تتجاوز 100  كيلومتر. ^{[ 4 ] [ 12 ]}