El בלון בדיקה או בלון סטרטוספרי הוא בלון המסוגל לנוע לאורך סטרטוספירה כדי ללכוד מידע על הסביבה. הסטרטוספירה ממוקמת בגובה של בין 11 ל- 50 קילומטרים והיא נמצאת שם שכבת האוזון. ייחודו של בלון החללית הוא בכך שהוא משמש ככלי מחקר מדעי בזכות היכולת לבצע טיסות יציבות לאורך זמן בחלק גדול מהאטמוספירה. כלי רכב אחרים כגון מטוסים או רקטות בדיקה אינם יכולים להישאר לפרקי זמן מספיק לגובה כדי לקבל מידע מספיק.
במאמר זה אנו הולכים להסביר את כל התכונות, השירות וכיצד להשתמש בחלונית הבלון.
תכונות עיקריות
הפעלת בלון הגשוש מבוסס על עיקרון ארכימדס. הוא מנצל את הדחף כלפי מעלה שמופעל על ידי גז קל יותר מאוויר. כרגיל, מימן או הליום משמשים במידה מספקת כדי שתוכל להרחיב את התנור באטמוספירה. יש לה מערכת עם שני מרכיבים עיקריים: הבלון עצמו ורכבת הטיסה כביכול שבה נמצאים המכשירים הדרושים לקבלת מידע מהחקירה.
בואו נראה אילו מכשירים יש לכם כדי לקבל מידע:
- יש לו מנגנון המשמש להפרדת המטען.
- יש לו א מצנח כדי להיות מסוגל להתאושש ומכשירים לאט לאט ובלי לפגוע בו.
- יש לה מערכת תקשורת שתוכל לקבל ולהעביר פקודות באופן מיידי עבורן את העולם כמו גם את הכלים על הסיפון.
- מערכת הטלמטריה שלה מסוגלת למדוד בדיוק רב את הגובה, הטמפרטורה, הלחץ והמיקום של המערכת כולה בכל גובה.
- יש לו רפלקטור פסיבי כמו מכ"ם.
- יש לו מנגנונים שונים לבחירת נטל.
- מקור הכוח העיקרי שלו הוא סוללות, ולנסיעות ארוכות יותר - פאנלים סולאריים.
בהתאם לאופי התצפיות, המטען מוצב בדרך כלל במבנה מיכל הנקרא גונדולה. הגונדולה יכולה לשמש בעיקר להגנה על מכשירי מדידה. חתונה זו אחראית לריכוך ההשפעה עם הנחיתה או שימושית כשילוב של מנגנוני הצבעה מדויקים מאוד או מיכלי לחץ.
סוגי חלון בלונים
ישנם סוגים רבים של צנתורי בלון בהתאם למטרה העיקרית. מלבד הזנים הקיימים מבחינת הצורה, הגודל, החומר או שיטת הבנייה, אנו נגביל את עצמנו בחלוקת סוגי בלוני הגשוש בהתאם לפונקציונליות שלהם. ישנם בלוני חלונות פתוחים וסגורים.
בלוני חלונות פתוחים ידועים גם בשם אפס לחץ. חלקם התחתון פתוח באופן שכאשר הגז עולה הוא מתרחב עד שהוא מגיע למצב של שיווי משקל בין לחץ חיצוני ופנימי. כל עלייה בלחץ הפנימי עקב החימום שמייצרת השמש, מפוצה אוטומטית באמצעות אוורור טבעי של הגז מחלקו התחתון או באמצעות צינורות פורקן המחוברים אליו.
בלוני החללית הסגורים הם אלה הידועים בשם לחץ-על. מדובר בתאים סגורים לחלוטין ואטומים למים שאינם מאפשרים כניסת אוויר או בריחת גז. כאשר יש עלייה בלחץ הפנימי במהלך העלייה הוא נתמך במעטפת המחוזקת של הבלון. מעטפה זו מסוגלת להתרחב בצורה כזו שהיא מגיעה לנקודה המרבית ונכנסת למצב של שיווי משקל, ומונעת מעצמה לעלות.
חומרים ובנייה
בלון החללית בנוי מחומרים שונים בעלי אופי פלסטי. אחד מהם הוא פוליאתילן ותרכובות רב שכבתיות אחרות עם תרכובות שונות הנגזרות מהם. בדרך כלל מטפלים בו בסרטים בעובי של כמה מיקרון בלבד. זה הופך אותם לפלסטיקים קלים ועמידים במיוחד שיכולים לעמוד בתנאים שונים, אם כי הם עדינים למדי בטיפול.
כדי לייצר סוג זה של בלון חלונות, קטעים שונים של החומר הנ"ל נחתכים ומחוברים יחד על ידי סוג כלשהו של חום עם דבק המיוצר במיוחד בכדי לנווט את המשקל רב מדי. החלק העליון מחובר ומוסיפה צלחת חומר פלסטי שתשמש להרכבת הבלון לפני שיגור השסתום. זה משמש כדי לאפשר לגז לברוח. בתחתית, טבעת אלומיניום מונחת הסוגרת אותה, אם כי לא לגמרי, ושאר רכבת הטיסה מכור.
כדי להיות מסוגל לבנות סוג זה של בלון חלונות, נדרשת תשתית ענקית הכוללת חללי עבודה גדולים לחיתוך והדבקת התחתית. נכון לעכשיו יש מעט חברות המסוגלות לבנות אותן. זה לוקח בערך נפח קרוב למיליון מטרים מעוקבים, ולאחר שסיים, יש שטח פוליאתילן שלם של כמה דונם.
שיגור בלון החללית
המטרה העיקרית של שלב השיגור היא להצליח להשיג הרמה אנכית מבלי לפגוע בכדור הפורח. ישנן טכניקות השקה שונות. כל אחד מהם משתנה בעיקר בהתאם לתשתית בה הוא ממוקם. עלינו לקחת בחשבון את התנאים האטמוספריים, סוג המטען שיש להעביר ונפח הבלון שישגר.
סוגים אלה של שיגור מצטמצמים לשני סוגים: שיגור סטטי בו מווסתים את מיקום הבלון המנופח באופן טבעי שהוא יושב על עומסו. שיגור דינמי הוא המקום בו נעשה שימוש ברכב שיגור עם העומס מתחת לבלון תוך כדי הרמה כדי לגרום לו לקחת גישה.
במהלך עליית הבלון הוא מתחיל להיטען במהירות שקשורה למשקל הסט וכמות הגז הנוספת הבועה מוזרקת במהלך האינפלציה המכונה דחף חופשי. החלק המסוכן ביותר בטיסה הוא החלק בו היא מגיעה לטרופופאוזה. זה המקום בו ישנה היפוך טמפרטורה העלול לגרום לכשלים מסוימים בזאבים.
אני מקווה שעם מידע זה תוכלו ללמוד עוד על בלון הגשוש.