Le 19 septembre 1783, l’Aérostat Réveillon construit par les Montgolfier s’envole avec les premières créatures : un mouton, un canard et un coq. Ensuite, pour les humains, les frères construisent un engin de 1 700 mètres cubes, de 23 m de haut et de 14 m de diamètre. Le 21 novembre 1783, Jean-François Pilâtre de Rozier et le marquis d’Arlandes s’envolent avec le ballon, premier vol libre de l’homme.
Joseph michel et Jacques étienne montgolfier étaient deux d’une famille de 16 enfants. Joseph est né le 26 août 1740 et Jacques le 6 janvier 1745, tous deux à Annonay, en France. Le duo a grandi pour devenir des inventeurs de premier plan qui ont démontré la première montgolfière pratique, une étape importante dans l’histoire de l’aéronautique. Joseph était un inventeur stéréotypé – un franc-tireur et un rêveur peu pratique. Jacques était plus pragmatique et avait une formation d’architecte.
L’idée de la montgolfière est venue à Joseph en regardant fixement un feu. En regardant la fumée et le gaz cracher des étincelles haut dans le ciel, l’idée a germé que si seulement il pouvait capturer ce gaz unique à l’intérieur d’un sac léger fermé, le sac s’élèverait du sol. Après des essais préliminaires, les frères ont effectué leur premier grand vol le 14 décembre 1782. Lorsqu’ils ont tenu une flamme près de l’ouverture au fond du sac (appelé balon), celui-ci s’est dilaté et a flotté vers le haut et au loin, hors de tout contrôle. Les Montgolfier pensaient avoir découvert un nouveau gaz, qu’ils appelaient « gaz de Montgolfier », plus léger que l’air. En fait, le gaz était l’air lui-même, qui devenait plus flottant lorsqu’il était chauffé. Le 4 juin 1783, les frères Montgolfier lancent à Annonay, devant un groupe de dignitaires, un engin nouvellement construit. Le ballon globulaire était en toile de sac avec trois fines couches de papier à l’intérieur. Il est maintenu par 1 800 boutons, et un filet de renforcement en corde recouvre l’extérieur. Il a volé pendant 10 minutes, sur une distance de 2 km, et a atteint une altitude estimée entre 1,6 km et 2 km. La nouvelle de cet exploit étonnant a rapidement atteint Paris.
Vient ensuite le vol humain. En collaboration avec le fabricant de papier peint à succès, Jean-Baptiste Réveillon, Jacques construisit un ballon de 1 060 mètres cubes de taffetas, enduit d’un vernis d’alun (qui a des propriétés ignifuges). Il est peint en bleu ciel et orné de fioritures dorées et des signes du zodiaque. Certains suggèrent d’y lancer un criminel, mais les inventeurs prudents préfèrent les animaux. Le 19 septembre 1783, l’aérostat Réveillon s’envole avec les premières créatures : un mouton, un canard et un coq. La physiologie du mouton était censée être similaire à celle d’un être humain. Alors que le canard était censé être indemne, le coq a été inclus pour voir s’il souffrirait d’effets néfastes à des altitudes plus élevées. Cette démonstration a été réalisée au château royal de Versailles, devant le roi Louis XVI, la reine Marie-Antoinette et une foule gigantesque, estimée à environ 130 000 personnes. Le vol a duré environ huit minutes et a parcouru 3,2 km. L’engin ramena ses occupants sains et saufs sur terre, non perturbés par leur expérience unique.
Pour transporter des humains, il fallait un ballon plus grand. Les frères ont commencé à construire un engin de 1 700 mètres cubes, de 23 m de haut et de 14 m de diamètre. Il est d’abord testé en vol captif, transportant dans les airs Jean-François Pilâtre de Rozier, un jeune médecin. Le 21 novembre 1783, le premier vol libre d’un être humain est réalisé par Pilâtre de Rozier, en compagnie d’un officier de l’armée, le marquis d’Arlandes. Le ballon était équipé d’un brasero, que les deux hommes alimentaient en combustible pour maintenir l’air chaud dans la voûte. Les aéronautes restent en l’air pendant 25 minutes, atteignant probablement une hauteur maximale de 450 m, avant d’atterrir dans la banlieue ouest, à environ 8,5 km de Paris.
Félicités dans le monde entier, la fratrie est honorée par l’Académie des sciences française. Cependant, leur renommée fut de courte durée. Le 15 juin 1785, Pilâtre de Rozier périt dans l’explosion de son ballon, devenant ainsi la première victime de l’aviation. Par ailleurs, Henry Cavendish avait découvert l’hydrogène en 1766, et le physicien français Jacques Charles avait commencé à mettre au point un ballon à hydrogène, qui éclipsa bientôt la montgolfière des Montgolfiers. L’hydrogène a été le gaz prédominant dans la technologie des ballons pendant les 180 années suivantes, jusqu’à ce que les explosions commencent à faire des ravages et qu’il soit remplacé par l’hélium, un gaz inerte.