O balão de ar quente é o mais velho veículo aéreo da história da humanidade. O primeiro voo controlado de um balão de ar quente foi levado a cabo pelos franceses Jean-François Pilâtre de Rozier e François Laurent d'Arlandes no dia 21 de novembro de 1783, em Paris, num balão criado pelos irmãos Montgolfier.
É um aeróstato que consiste num grande compartimento denominado envelope, que sustém o ar quente no seu interior. Por baixo do envelope, suspenso, encontra-se o cesto (em voos de longa distância ou de grande altitude, o cesto pode ser substituído por uma cápsula), que serve para carregar tripulantes e diversos materiais. Entre ambos, é instalado um ou mais aparelhos frequentemente referidos como "queimadores", que fazem uso de botijas de gás propano, aquecendo o gás acima dos 100 graus Celsius, para produzir uma fonte de calor ou uma chama, que enche o envelope com uma quantidade de gás mais quente e leve que o ar frio no exterior, o que permite ao aparelho ficar mais leve que o ar.
Assim como qualquer aeronave, os balões de ar quente não podem voar para além da atmosfera. Diferentes dos balões a gás, o envelope não tem que ficar selado em baixo. Na actualidade, em desportos de balões de ar quente, o envelope é feito de nylon e, na extremidade próxima ao queimador, é feito de um material à prova de incêndio como, por exemplo, o nomex.
Tendo começado a generalizar-se e a serem produzidos durante a década de 1970, os envelopes destes balões têm sido construídos com todos e quaisquer tipo de formatos, como foguetes, marcas comerciais em 3D e edifícios, embora o formato tradicional continue a ser o mais popular, o de um balão.
Os primeiros balões de ar quente foram construídos e usados na China. Zhuge Liang, do reino de Shu Han, durante a Era dos Três Reinos (220-280 d.C.), usou pequenas lanternas para emitir sinais de propósito militar. Estas lanternas são conhecidas por lanternas Kongming. Existe também alguma especulação sobre uma demonstração, levada a cabo pelo balonista britânico Julian Nott, no final da década de 1970 e novamente em 2003, que balões de ar quente tetraédricos poderão ter sido usados como um auxílio na construção das famosas linhas de Nazca, que foram criadas pela cultura Nazca, do Peru, entre 400 e 600 d.C. Na Europa, o primeiro voo documentado de um balão de ar quente foi realizado por Bartolomeu de Gusmão, que no dia 8 de Agosto de 1709, em Lisboa, conseguiu fazer com que o aparelho, de 4,5 metros, se elevasse no ar, à frente do então Rei de Portugal D. João V e de sua corte.
Os irmãos Joseph-Ralf e Jacques-Étienne Montgolfier descobriram que o fumo de uma fogueira fazia insuflar um saco de seda. Então, a 5 de Julho de 1783, desenvolveram um balão de ar quente em Annonay, Ardeche, em França, realizando um voo não tripulado que durou 10 minutos. Depois de várias experiências com balões não tripulados, e voos com animais, a 19 de Setembro, em que puseram um carneiro, um pato e um galo a bordo do balão para analisar o efeito da altitude sob os animais, o primeiro voo num balão com seres humanos como tripulantes, com uma corda a prender o balão ao solo, foi realizado no dia 15 de Outubro de 1783, por Pilatre de Rozier tornando-se o primeiro ser humano a ascender em direcção ao céu, alcançando uma altitude de 24 metros, ou seja, o comprimento máximo que a corda lhe permitia ascender. O primeiro voo livre com passageiros humanos foi realizado umas semanas mais tarde, no dia 21 de Novembro de 1783. O Rei Luis XVI decretou que criminosos condenados seriam os primeiros pilotos, porém de Rozier, juntamente com Marquis François d'Arlandes, fez uma petição para terem a honra de serem os primeiros pilotos, honra essa que lhes foi concedida. O primeiro uso de um balão de ar quente com propósitos militares ocorreu em 1794, durante a Batalha de Fleurus, quando os franceses usaram o balão l'Entreprenant para observação do campo e do inimigo.
Os balões de ar quente modernos, com uma fonte de forte de calor própria, foram desenvolvidos por Ed Yost no início da década de 1950; o seu trabalho resultou no seu primeiro voo bem-sucedido, no dia 22 de outubro de 1960. O primeiro balão moderno a ser construído no Reino Unido foi o Bristol Belle, construído em 1967. Actualmente, a maioria dos balões de ar quente são usados para efeitos recreativos. São capazes de alcançar uma grande altitude. No dia 26 de novembro de 2005, Vijaypat Singhania estabeleceu um recorde de altitude com um balão de ar quente, alcançando uma altura de 21 027 metros. Descolou de Mumbai, na Índia, a pousou 240 quilómetros a sul, em Panchale. O anterior recorde era de 19 811 metros, alcançado por Per Lindstrand, a 6 de julho de 1988 em Plano, no Texas.
A 15 de Janeiro de 1991, o balão Virgin Pacific Flyer efectuou o mais longo voo de um balão de ar quente, onde Per Lindstrand (nascido na Suécia mas residente no Reino Unido) e Richard Branson, do Reino Unido, voaram 7 671,91 quilómetros do Japão até ao norte do Canadá. Com um volume de cerca 73 600 metros cúbicos (ou seja, 2,6 milhões de pés cúbicos: cerca de 30 vezes maior que um balão de ar quente normal),
o envelope do balão foi o maior alguma vez construído para um aparelho de ar quente. Desenvolvido para voar nas correntes de jato, o Pacific Flyer registou a mais rápida velocidade de solo alcançada por um balão de ar quente: 390 km/h. A duração mais longa de um voo de balão foi realizada pelo psiquiatra suíço Bertrand Piccard (neto de Auguste Piccard) e Briton Brian Jones, a bordo do balão Breitling Orbiter 3. Foi a primeira viagem sem paragens à volta do mundo num balão de ar quente. O balão descolou de Château-d'Oex, na Suiça, no dia 1 de março de 1999 e pousou às 01 h 02 min do dia 21 de março no deserto egípcio, 480 quilómetros a sul de Cairo. Os dois tripulantes ultrapassaram os recordes em distância e duração, viajando durante 19 dias, 21 horas e 55 minutos.
Steve Fossett alcançou o recorde de viagem mais rápida à volta do mundo, a 3 de julho de 2002, realizando-a em 13 dias.
https://www.latimes.com/archives/la-xpm-1991-01-23-sp-638-story.html
O aventureiro russo Fedor Konyoukhov bateu em 23 de julho de 2016 o recorde da volta ao mundo em balão de ar quente ou em solitário. A sua viagem demorou 11 dias, menos dois do que o recorde anterior, de Steve Fosset.
Um balão de ar quente de voo tripulado faz uso de um enorme "saco" denominado envelope, com uma abertura da parte inferior chamada de boca ou garganta. Preso ao envelope está o cesto, ou gondola, para transportar os passageiros. Montado por cima do cesto e centrado com a garganta do envelope, encontra-se o queimador, que produz uma fonte de calor ou uma chama, que aquece o ar no interior do envelope. O queimador usa gás propano, um gás líquido que é armazenado em botijas.
Os balões de ar quente, na actualidade, fazem uso de materiais como o nylon ou politereftalato de etileno (um poliéster). Durante o processo de fabrico, o material é cortado em painéis e costurado ao longo de fitas, que sustentam e distribuem o peso do cesto. As secções individuais, que se estendem da garganta até à coroa (topo do envelope), são conhecidas como nesgas (pequenas porções de espaço). Um envelope pode ser composto por quatro nesgas, vinte e quatro, ou até mais.
Os envelopes frequentemente têm uma peça que se situa no centro da coroa, feita de metal ou alumínio, de aproximadamente 30 centímetros de diâmetro, que podem suster algum tipo de peso ou simplesmente para auxiliar o equilíbrio do envelope e das suas fitas. À volta do centro da coroa, encontra-se a válvula de ventilação, que está ligada ao cesto através de um conjunto de cordas que, quando controladas pela tripulação, permitem que o ar quente no interior do envelope saia pelo topo em momentos controlados, fazendo com que seja possível determinar quando o balão sobe e quando desce.
A técnica mais comum de costurar as diferentes secções e nesgas, que compõem o envelope, é conhecida como costura de dupla volta. O material é dobrado sobre si e cosido com duas filas de costura paralelas. Outros métodos de costura incluem um em que o material não é dobrado e outro que as costuras são em zig zag.