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{{번역 확장 필요|en|Hot air balloon}}
[[파일:Ballonausflug LB.png|섬네일|오른쪽|400px|열기구]]
'''열기구'''(熱氣球, {{llang|en|Hot air balloon}}, {{llang|fr|montgolfière}})는 대기보다 가벼운 공기로 채워진 커다란 기낭과 [[사람]]이 탈 수 있는 바구니 , [[캡슐]] 또는 [[곤돌라]]로 구성된 [[기구]]의 일종이다. 주로 개방식 화염으로부터 생기는 열로 움직이면서 승객들을 실어나르는 기구를 말한다. 작동 원리는 풍선 속의 공기가 [[버너]] 따위의 가열 장치로 데워져서 [[양력]]을 만들어내는 것으로, 이는 [[이상기체 법칙]]에 따라 풍선 내부의 공기가 외부의 찬 공기보다 [[밀도]]가 낮아지기 때문이다. 열기구는 높은 고도로 날 수 있지만 [[대기권]]을 돌파할 수는 없다. 보통 [[바람]]에 기체를 맡겨 추진력을 얻으며, [[프로펠러]] 등의 추진 장치를 따로 달고 비행하는 열기구는 [[열비행선]]이라고 일컫는다.

대부분의 [[비행선]]이나 기구들과는 달리 열기구는 아랫쪽 부근의 공기가 대기와 [[기압]]이 거의 같아서 밑면이 반드시 밀봉되어 있을 필요는 없으나 갑작스런 일기(날씨) 변화에는 매우 취약하다. 현대 열기구의 기낭 부분은 [[나일론]]으로 만들며, 버너 불길에 닿는 안감에는 [[노멕스]] 등의 내열성 섬유 직물을 사용한다. 열기구의 모양은 제조 방법에 따라 다양하게 만들어질 수 있으나, 가장 상업적 및 비상업적 목적으로 사용량이 많은 것은 기존에 사용하던 위쪽이 불룩한 풍선 모양의 열기구이다.

열기구는 인류 [[비행]] 기술의 첫 번째 적용 성공 사례로, 그와 관련된 연구를 가장 빠르게 진척시킨 나라는 [[프랑스]]라고 할 수 있다. [[1783년]] 11월 21일 [[프랑스]]의 기술자 [[장프랑수아 필라트르 드 로지에]]와 [[프랑수아 로랑 다를랑드]]는 [[파리 (프랑스)|파리]]에서 [[몽골피에 형제]]가 설계·제작한 열기구로<ref>{{웹 인용|url=http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Early_Balloon_Flight_in_Europe/LTA1.htm|title=U.S. Centennial of Flight Commisstion: Early Balloon Flight in Europe|accessdate=2008-06-04|url-status=dead|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080602012700/http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Early_Balloon_Flight_in_Europe/LTA1.htm|archivedate=2008-06-02|df=}}</ref> 세계 최초로 지상에 매인밧줄 없이 유인 열기구 비행을 성공시켰다.<ref>{{서적 인용|title=Lighter Than Air|publisher=[[존스 홉킨스 대학]] 출판사|year=2008|isbn=978-0-8018-9127-4|author=Tom D. Crouch}}</ref> 같은 프랑스인 기술자인 [[장피에르 블랑샤르]] 역시 [[1793년]] 1월 9일 [[필라델피아]]의 월넛 스트리트 형무소에서 [[아메리카]] 대륙 최초의 열기구를 띄워올렸다.<ref name="Beischer1962">{{저널 인용|first=DE|first2=AR|date=January 1962|title=Animals and man in space. A chronology and annotated bibliography through the year 1960.|url=http://archive.rubicon-foundation.org/9288|format=PDF|journal=US Naval School of Aviation Medicine|volume=ONR TR ACR-64|issue=AD0272581|pages=|via=Rubicon Foundation|author1=Beischer|author2=Fregly|accessdate=2017-07-24|보존url=https://web.archive.org/web/20150811085105/http://archive.rubicon-foundation.org/xmlui/handle/123456789/9288|보존날짜=2015-08-11|url-status=dead}}</ref>

== 역사 ==
{{본문|기구의 역사}}
=== 전근대 이전 및 무인 비행 ===
[[파일:SkyLanternRichy01.jpg|섬네일|오른쪽|풍등]]
[[중국]]에서는 일찍이 [[후한 시대]]부터 물체에 불을 담아 하늘로 띄워올릴 수 있다는 사실을 알고 있었으며, 이를 [[촉나라]]의 [[제갈량]]이 응용하여 만든 것이 중국에서 제갈등·공명등({{llang|zh|孔明灯}}) 등으로 불리는 [[풍등]](風燈)으로, 비록 사람이 타지는 않았지만 열기구의 시초라고 할 수 있다. [[삼국 시대 (중국)|삼국 시대]]에서 풍등은 주로 [[봉화]]와 같은 신호 용도로 쓰였으며, 오늘날에는 중화 민속 놀이의 한 갈래로 남아 있다.<ref>{{서적 인용|url=https://books.google.com/books?id=ssO_19TRQ9AC&pg=PA112&dq=Kongming+balloon|title=Ancient Chinese Inventions |last= Deng|first=Yinke |location=Beijing |publisher=China Intercontinental Press |year=2005}}, cited in Joel Serrão, ''Dicionário de História de Portugal'', Vol III. Porto: Livraria Figueirinhas, 1981, 184–85</ref>

[[영국]]에서는 [[1766년]] 화학자인 [[헨리 캐번디시]]와 [[조지프 프리스틀리]]가 대기보다 훨씬 가벼운 가연성 기체 [[수소]]를 발견하고, 이는 과학계의 큰 반향을 불러일으키면서 공기보다 가벼운 기체를 사용해 뭔가 무거운 것을 띄울 수 있겠다는 발상이 시작되었다. [[스코틀랜드]]의 과학자인 [[조지프 블랙]]은 만찬회의 방문객들을 놀래키기 위해 수소 풍선을 여러 대 만들어 지붕 밑까지 띄워올리는 식으로 이를 응용했다. 그러나 당시 수소 기체의 비경제성 및 폭발성 때문에 아이디어는 오랫동안 실현되지 않았다.<ref name="Engineers">{{서적 인용|title=Engineers|publisher=Penguin|year=2012|isbn=978-1-4654-0682-8|author=DK}}</ref>

=== 유인 비행 ===
[[파일:Montgolfier Balloon.JPG|섬네일|왼쪽|몽골피에 열기구]]
열기구를 사용한 유인 비행의 역사는 [[프랑스]]의 [[아노네]]에서 시작되며, 그 근처의 제지 공장을 가업 삼아 일하고 있던 [[몽골피에 형제]]가 고안한 열기구가 최초의 유인 열기구로 기록된다. 열기구에 대한 아이디어는 소각장의 연기에 종이 부스러기들을 하늘 위로 날려보내는 어떤 힘이 있다는 것이었다. 다른 얘기로는 빨랫줄에 걸어놓은 속옷의 통 사이로 연기가 들어가서 펄럭이는 광경을 보고 떠올렸다고도 알려져 있다.<ref name="Engineers"/> 1782년 11월부터 시작된 몽골피에 형제의 연구는 이듬해인 1783년 9월 19일 [[오리]]와 [[닭]], [[양]] 등의 동물들을 싣고 열기구 비행 실험을 진행한 뒤, 같은 해 10월 15일 [[장프랑수아 필라트르 드 로지에]]를 조종수로 하여 [[포부르 생탕투안]] 거리에 있는 레베이용 벽지 제조 공장에서 26m짜리 밧줄로 땅에 연결시킨 열기구를 성공리에 띄웠다. 필라트르 드 로지에는 상공으로 날아오른 두 번째 인물이 되었다.<ref>{{서적 인용|title=Guinness world records 2014|last=Glenday|first=Craig|publisher=|year=2013|isbn=978-1-908843-15-9|location=|pages=|quote=|via=}}</ref><ref>Tom D. Crouch (2009). Lighter Than Air</ref>

그 후 이루어진 인간이 탑승한 첫 번째 자유 비행은 1783년 11월 21일에 이루어졌다.<ref>{{웹 인용|url=http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Early_Balloon_Flight_in_Europe/LTA1.htm |title=U.S. Centennial of Flight Commission: Early Balloon Flight in Europe |accessdate=2008-06-04 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080602012700/http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Early_Balloon_Flight_in_Europe/LTA1.htm |archivedate=2008-06-02}}</ref> 당시 프랑스 국왕 [[루이 16세]]도 참석했는데, 그는 자유 비행 실험에 참가시킬 지원자를 사형수 중에서 선발하기로 본디 포고하였으나 앞선 비행에 참가했던 필라트르 드 로지에와 [[후작]] [[프랑수아 로랑 다를랑드]]가 자발적으로 지원하였고, 열기구는 성공리에 비행을 끝마쳤다. 이 비행은 25분 동안 지속되었으며 열기구 고도 기록을 460m까지 갱신했다.<ref>{{웹 인용| url = http://www.start-flying.com/Montgolfier.htm |title=Start-Flying: History of Balloon Flying |publisher=www.start-flying.com |accessdate=2007-12-28}}</ref><ref>{{웹 인용|url=http://www.chm.bris.ac.uk/webprojects2003/hetherington/final/montgolfier_bros.html |title = Lighter than air: The Montgolfier Brothers | accessdate=2007-12-28}}</ref><ref>{{웹 인용 |url=http://www.nasm.si.edu/exhibitions/gal109/NEWHTF/ITM300.HTM |title=National Air and Space Museum: Pioneers of Flight gallery |accessdate=2007-12-28 |archive-date=2008-04-06 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080406191335/http://www.nasm.si.edu/exhibitions/GAL109/NEWHTF/ITM300.HTM |url-status= }}</ref>

[[파일:Blanchard Crossing English Channel.jpg|섬네일|오른쪽|블랑샤르의 열기구]]
[[장피에르 블랑샤르]]가 만든 원구형 열기구의 비행은 [[미국]]의 의사이자 과학자인 [[존 제프리스]]와 함께 [[영국 해협]]을 횡단하는 것이었다. [[1785년]] 1월 7일 시작된 이 비행은 2시간 30분가량 지속됐고, 열기구는 [[도버]]에서 [[칼레]]까지 약 42km를 비행했다.<ref name="EB">"[http://search.eb.com/eb/article-9015591 Blanchard, Jean-Pierre-François]."{{subscription required}} ''[[Encyclopædia Britannica]]'' Online. Retrieved 2009-10-17.</ref> 한편 필라트르 드 로지에는 같은 해 6월 15일 독자적으로 열기구를 제작해 똑같이 영국 해협을 횡단하려는 실험을 했지만 도중에 기체가 혼합되어 폭발하는 사고가 일어났고, 탑승하고 있던 필라트르 드 로지에는 목숨을 잃었다. 이는 최초의 항공 사고이자, 항공 사고로 인해 생긴 인명 피해로 기록된다.<ref>Marion Fulgence. [[s:Wonderful Balloon Ascents/Part 2/Chapter 10|"Part 2, Chapter 10: The Necrology of Aeronautics"]]. ''Wonderful Balloon Ascents''. Cassel Petter & Galpin.</ref>

초기 열기구는 단순히 사람을 태워서 실어나르는 용도에서 나아가 군사적인 목적으로 역할이 확대되었다. 열기구를 염탐 용도로 처음 사용했던 것은 [[프랑스 대혁명]] 당시 [[플뢰뤼스 전투 (1794년)|플뢰뤼스 전투]]에서였다. 이 전투에서 프랑스군은 밧줄로 지상에 매인 유인 열기구를 사용하여 [[오스트리아]]군을 정찰했다. 이는 훗날 [[나폴레옹 보나파르트]]에 의해 해산되었다.<ref>{{웹 인용|url=http://www.crwflags.com/fotw/flags/be-whtfl.html |title=Fleurus (Municipality, Province of Hainaut, Belgium) |publisher=CRW Flags Inc. |accessdate=2010-04-21}}</ref> 열기구가 프랑스 외 국가에서 실용화된 뒤 [[미국 남북 전쟁]]에서도 정탐용 열기구가 제조되어, [[남부맹방]]과 [[북부연방]]이 모두 사용하였다.<ref>United States Centennial of Flight Commission (2003)[http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Civil_War_balloons/LTA5.htm "Balloons in the American Civil War"] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071025085309/http://www.centennialofflight.gov/essay/Lighter_than_air/Civil_War_balloons/LTA5.htm |date=2007-10-25 }}, accessed 5 August 2012</ref>

=== 현대 ===
[[파일:Bristol Balloon Fiesta 2009-20.JPG|섬네일|왼쪽|[[브리스틀]] 풍선 축제]]
[[프로판]]을 사용한 현대 열기구는 [[미국]]의 발명가이자 항공사인 [[에드 요스트]]에 의해 1950년대에 처음 제작되었으며, 이를 이용한 비행은 1960년 10월 22일 성공하였다. 그는 1976년 10월 6일 [[내셔널 지오그래픽]]의 후원 아래에서 기구 단독 비행 최장거리 기록을 세우기도 했다.<ref>{{뉴스 인용|url= https://www.nytimes.com/2007/06/04/us/04yost.html?_r=1&oref=slogin | title=Ed Yost, 87, Father of Modern Hot-Air Ballooning, Dies |accessdate=2008-06-04 |work=The New York Times |first=Dennis |last=Hevesi |date=2007-06-04}}</ref> 그 후 1967년 영국에서도 [[브리스틀 벨]]이라는 이름의 현대식 열기구가 만들어지기도 했다.<ref>[http://info.uwe.ac.uk/news/UWENews/article.asp?item=175&year=2001 Bristol UWE News] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060926050356/http://info.uwe.ac.uk/news/UWENews/article.asp?item=175&year=2001 |date=26 September 2006 }} UWE Award Honorary Degree to Donald Cameron, Issue date: 16 November 2001</ref>

현재 열기구는 레저 및 휴양용으로 쓰이며, 과거와 비교하여 훨씬 더 높은 고도까지 상승할 수 있다. 2006년에는 [[인도 공화국]] [[뭄바이]]의 섬유회사 기업인인 [[비제팟 싱가니아]]는 21,027m의 고도를 기록하면서 열기구의 최고 상승 고도 기록을 갱신했다.<ref>{{웹 인용 |url=http://www.prdomain.com/upload/104/10443872.pdf |title=Dr. Vijaypat Singhania enters the Guinness World Records |accessdate=2008-06-22 |보존url=https://web.archive.org/web/20080624220610/http://www.prdomain.com/upload/104/10443872.pdf |보존날짜=2008-06-24 |url-status=dead }}</ref> 그 이전 기록인 19,811m는 [[텍사스주]] [[플레이노]]에서 띄운 [[스웨덴]]의 조종사이자 기업인 [[퍼르 린드스트란드]]가 가지고 있었다. 최장 비행 기록은 퍼르 린드스트란드와 영국의 사업가 [[리처드 브랜슨]]이 기록한 [[일본]]에서부터 북부 [[캐나다]]까지의 7,671.91km이다. 그 비행에 이용된 기낭 부피 74,000m<sup>3</sup>의 열기구는 또한 열을 이용한 기구 중에서 가장 큰 것으로 알려져 있다.

== 구성 ==
유인 비행 열기구는 한 장의 커다란 기낭과 그 밑에 매달린 바구니 및 곤돌라로 이루어져 있으며, 기낭의 밑부분에는 열구가 뚫려 있다. 탑승석 위에는 기낭을 가열시키는 버너가 장착되어 있고, [[압력 탱크]] 속에 담긴 [[프로판]] 가스로 불이 붙는다.<ref>{{웹 인용|url=http://www.pilotoutlook.com/balloon_flying/balloon_propane_tanks |title=Balloon Propane Tanks |publisher=Pilot Outlook |quote=Propane tanks used in hot air balloons are mainly constructed of either aluminum (Evan was here) he was the first to do this or stainless steel. Most aluminum tanks are vertical 10-gallon cylinders (DOT 4E240), built primarily for forklift trucks. |accessdate=2010-06-05 |url-status=dead |archiveurl=https://web.archive.org/web/20110610072003/http://www.pilotoutlook.com/balloon_flying/balloon_propane_tanks |archivedate=2011-06-10 |df= }}</ref><ref>{{웹 인용 |url=http://www.propane101.com/propanecylinders.htm |title=Propane Cylinders |publisher=Propane 101 |quote=Cylinders in liquid service are commonly found on forklifts. |accessdate=2010-06-05 |보존url=https://web.archive.org/web/20100127124643/http://www.propane101.com/propanecylinders.htm |보존날짜=2010-01-27 |url-status=dead }}</ref>

=== 기낭 ===
현대의 열기구에서 기낭의 재질은 보통 [[립스톱]] [[나일론]]이거나 [[폴리에틸렌 테레프탈레이트]]([[폴리에스테르]])이다.<ref name="eballoon">{{웹 인용|url=http://www.eballoon.org/balloon/envelope.html |title=Eballoon.org |accessdate=2006-12-21}}</ref> 공장제 열기구의 경우 보통 기낭은 바구니나 곤돌라와 함께 붙어서 제작되며, 여러 개의 길쭉한 천 조각을 둥글게 합쳐 꿰매고 테이프로 고정시키는 식으로 제작된다. 적을 때는 4장에서 많을 때는 24장 이상까지 붙을 수 있다.<ref name="Head">{{웹 인용 |url=http://home.att.net/~headballoons/second.htm |title=Head Balloons |accessdate=2007-01-12 |보존url=https://web.archive.org/web/20070110095942/http://home.att.net/~headballoons/second.htm |보존날짜=2007-01-10 |url-status=dead }}</ref>

기낭의 꼭대기 부분에는 크라운링이라고 부르는 금속 고리가 달리며, 재질은 대개 [[알루미늄]]이고 길이는 30cm 정도이다. 이 부분은 천 조각들을 이어붙인 부분이 찢어지지 않도록 고정시켜 주는 역할을 한다. 기낭의 열구로 통하는 밑부분에는 테이프와 연결되어 있는 케이블이 달리는데, 테이프당 케이블이 하나씩 달리며 [[카라비너]]로 바구니에 연결된다.

== 같이 보기 ==
* [[조색기구]]
* [[연식비행선]]
* [[가스 풍선]]
== 각주 ==
{{각주}}

== 외부 링크 ==
* {{위키공용분류-줄}}
{{전거 통제}}

[[분류:기구 (비행체)]]
[[분류:프랑스의 발명품]]
[[분류:18세기 발명품]]