По первой части вопроса - закон Архимеда плюс молярная масса воздуха плюс объем одного моля газа при н.у.
А если учитывать момент подбора минимального веса оболочки при её достаточной прочности ,чтобы её грузоподъёмность была равна 1 грамму при н.у., то как вести расчёт ?