早在2009年，一位英國的冒險家家他乘坐用柳樹條荊棘條編制的老式熱氣球成功飛越了浩瀚的大西洋，在全世界引起轟動。不僅使他成為世界上第一個乘氣球飛越大西洋的人；同時，它也使人們對氣球自誕生以來所起的作用產生了新的關注。
最早使用的航天器
在我國曆史上東漢的“三國”時期，蜀國著名的軍事家政治家諸葛亮發明了一種圓形的“孔明燈”。孔明燈燈有12米高。它直徑8米，由藤條製成，外面用棉紙貼上，下面用裝滿動物油的器具繫著。使用時，在底部開口點燃柴火，點燃容器內的油，讓熱氣衝入燈殼，將燈提起來，以便及時指揮和調動部隊。“孔明燈”可以在空中飄浮很長時間，直到燃油耗盡。因此，人們認為它是世界上最早的熱氣球。
然而，真正熱氣球的發明者應該是法國的蒙哥爾夫兄弟。他們是里昂附近的造紙工人。當他們看到紙片在營火上飛舞時，他們有了用熱空氣製造飛行物體的想法。他們先用紙袋，然後用布袋。經過多次實驗，他們一步一步地成功了。最後，1783年6月5日，一個巨大的熱氣球起飛。眾所周知，熱氣球漂浮飛行的原理就是用火焰燃燒加熱熱氣球中的空氣，增加空氣的一些體積，從而減少氣球中氣體的絕對密度。當空氣種的氣體漂浮力大於熱氣球自身的重力時，這時候熱氣球就會漂浮上升。透過控制熱氣球上的燃燒裝置點火和熄火的時間，就可以控制氣球溫度和氣體密度，從而就可以控制熱氣球的上浮和降低。根據不同高度的風向，熱氣球可以控制和調整其前進方向。
在發明熱氣球的時候，科學家們也順便發明了氫氣球。法國的物理學家雅克·查理（Jacques Charlie）他被公認的認為是氫氣球的發明者。1783年8月27日，第一個無人駕駛的氫氣球被釋放。氣球上升900米，飛行24公里。12月1日，雅克·查理駕駛氫氣球飛越巴黎上空。兩小時後，他安全降落在離巴黎43公里的一個小鎮上。氫氣球的工作原理與熱氣球相似，只是氫被用來代替熱氣球中的空氣。因為氫氣和氧氣混合後容易爆炸，所以非常不安全。因此，後來人們開始使用非常穩定的氦來代替氫，這大大提高了氣球的安全係數。
重要的科研工具
隨著各種先進飛機的不斷出現，氣球作為交通工具已逐漸退出人們的視野。但是在科學技術的研究中，熱氣球這種飛行器它仍然具有不可替代的地位和作用。
1927年，美國一位名叫格林的科學研究人員將兩個加熱的氧氣瓶放入氣球籃中，穿過高空平流層，上升到12000多米。一直到現在，有越來越多的科學家和探險家使用氣球探索平流層。這種用於平流層科學研究的氣球被稱為高空科學氣球。它是一種用於高空科學觀察或實驗的運載工具。雖然熱氣球它的飛行高度遠遠沒有衛星的高度高，但是，熱氣球在某些方面要比飛機高得多，一般高度至少可以達到40～50公里左右。
近年來，美國、法國等國相繼建立了多個氣球通訊站。該通訊站的傳輸容量是地面站的15倍，成本僅為地面站的1/5。為了能讓沙漠和島嶼等等的偏遠地區可以接收到電視節目以及網路，科學家們還採用了“氣球訊號電視臺”。繫留氣球攜帶無線電和電視裝置以及行動式發電機和訊號接收器等物品，地面配備有控制和作業系統。由於氣球可以上升到3~4公里的高度，電視訊號的覆蓋面積可以達到12~20平方公里。在使用氣球電視臺的地區，可以觀看1~68個頻道的電視節目，無需安裝特殊天線。
此外，高空氣球也可以進行各種個樣的實驗。最近幾年，為了能夠使用太空的便利條件進行“生物誘變育種”，我國曾利用人造衛星高或者空熱氣球搭載51種作物的300多個品種和幼苗進行農業科學實驗。
奇妙的空中武器
自20世紀40年代以來，氣球在軍事上的作用被進一步揭示。在第二次世界大戰中，許多國家用氣球迎接和抵抗敵人，並贏得了戰爭。1940年，德國空軍對蘇聯首都莫斯科發動了襲擊。當它飛越莫斯科時，它看到無數的氣球在風中漂浮。氣球被鋼纜連線成一個網路，緊緊堵住了德國飛機的飛行路線，導致許多德國飛機與鋼纜網路糾纏在一起，造成人員傷亡。1944年，英國軍方在倫敦上空部署了1700多個防空氣球，以抵抗英國在倫敦的國防戰爭期間德國飛機的入侵。在戰鬥機和高射炮的密切配合下，他們摧毀了231枚德國V-1火箭。
氣球武器以其優異的效能在軍事領域得到了廣泛的應用。預警和防空方面，氣球搭載高效能雷達，預警距離可達250公里。如果配置兩套距離為400公里、配備預警裝置的氣球，預警探測距離可達900公里以上，相當於20多臺地面預警雷達的探測範圍。
一家英國公司最近開發了一種氣球防空系統，該系統將氣球與煙霧結合起來，將雷達反射器和紅外誘餌帶到1000米以上的高度。形成有效的防空屏障，攔截低空突襲飛機。
新型太陽能收集器
以色列科學家開發了一種太陽能板氣球，可以上升到幾百米的高度。該裝置成本低，發電效率高。
太陽能是一種綠色能源，可以在地球上任何地方獲得。許多國家正在發展太陽能發電。大型太陽能發電廠建設面臨的重要問題是需要一個開闊的空間來放置太陽能電池板；此外，太陽能電池板的高成本和低發電效率也是難以突破的瓶頸。
為了能夠有效地解決這些事情，以色列的科學研究人員成曾經發射了一種“太陽能氣球系統”。這些氣球的表面貼上了厚度僅有0。2釐米的太陽能電板，之後，在讓它們飛到幾百米的高空。成千上萬的藍色氣球高懸在天空，它們將立即成為一座小型發電廠。充滿氮元素氣體的球體表面就是一層“薄膜”。軟光伏板用於捕捉陽光，將太陽能傳輸回地球。
由於發電機採用球面和圓盤設計，可在一天的不同時間充分接收陽光直射，發電效率大大提高。直徑為3米的氣球可以產生1000瓦的能量，這與25平方米的傳統太陽能電池板相同。然而，傳統的太陽能電池板需要考慮角度。有時它們會被高層建築的陰影擋住，氣球無論怎樣轉動都能抓住太陽。
太陽能電池板氣球的最大優點是不受地形限制，可以在任何地方使用，並且可以在空中停留一年。在海洋或沙漠地區，儘管陽光充足，但由於難以建立發電設施，這往往是對豐富太陽能的浪費。在無法建造發電廠的地方，太陽能電池板和氣球可以派上用場。此外，由於該設施的使用和拆卸相對方便，還可以為臨時停電區域提供緊急援助。如果自然災害導致停電，你也可以帶上太陽能電池板氣球進行應急發電。
科學研究人員在以色列進行了一些列的測試。測試資料顯示為，“太陽能氣球電板”的造價僅僅為3000-4000美元左右，價格僅為一般傳統太陽能電板的35%-40％，超過傳統方法的一半。另外呢，不僅可以節約地面空間，它還可以大大的節約其他設施的成本。
利用氣球宇宙探秘
人類探測器到達火星已經兩年多了。然而，火星的表面非常崎嶇，火星車的操作非常緩慢。為了克服火星車的這些缺陷，科學研究人員研究開發了一種比較可靠的“可控氣球系統”。它不僅移動速度快，還可用於攜帶檢測儀器，使儀器接近地面而不受損壞。氣球以其低成本、低能耗被認為是一種獨特的空間探索平臺。這個工作系統的原理非常簡單，但它已經學會了動物尾巴控制方向的能力。這種氣球它將拖動一根數千米長的“繩子”，並且可以透過先進的導航系統控制繩子的搖動方向，所以氣球就可以任意的改變導航方向。
這種氣球下面還裝有一個儀器控制盒，包裡面裝有一個攝像機和一些實驗儀器裝置。照相機觀察了火星的表面特徵。當地球上的科學家透過這架照相機觀察到值得研究的地方時，氣球慢慢地降落在地面上。在這個時候，氣球上的“自動推進系統”它會將一個實驗儀器箱投放到火星的地表，箱子裡面的精密儀器啟動以後，就可以進行更加深入的探索研究。目前，全球航空航天公司的研究人員正在測試成功研製的導航氣球。試驗成功後，它將在若干年內被送往火星進行探索。
另據報道，日本和美國聯合組建的研究小組也使用氣球觀測宇宙。為了保持氣球飛行，並大大增加觀測資料，他們計劃將原來在北美和加拿大設立的實驗觀測點移到南極。在南極洲上空釋放氣球可以將原來在同一天釋放和回收氣球的工作程式延長到兩週。以便收集更有力的證據。