El сонда за балони или стратосферски балон е балон способен да се движи по должината на стратосфера да фаќа информации за животната средина. Стратосферата се наоѓа на висина помеѓу 11 и 50 километри и е местото каде што се наоѓа озонскиот слој. Единственоста на балонот со сонда е тоа што тој служи како алатка за научно истражување благодарение на можноста да се вршат стабилни летови долго време во голем дел од атмосферата. Другите возила, како што се авиони или ракетни сонди, не можат да останат доволно високи временски периоди за да добијат доволно информации.
Во оваа статија ќе ги објасниме сите карактеристики, алатка и начинот на користење на сондата за балони.
Индекс
клучните карактеристики
Работата на овој балон со сонда се темели на принципот на Архимед. Го искористува нагонот нагоре што го врши гасот полесен од воздухот. Како и обично, водород или хелиум се користи во доволна пропорција за да можете да го проширите грејачот во атмосферата. Има систем со две главни компоненти: самиот балон и таканаречениот летен воз каде што се наоѓаат потребните инструменти за да се добијат информации од истрагата.
Ајде да видиме кои инструменти ги имате за да добиете информации:
- Има механизам кој служи за одделување на носивоста.
- Има падобран да може да се опорави и инструментите малку по малку и без да ги оштети.
- Има систем за комуникација за да може да прима и пренесува команди веднаш и за светот, како и инструментите на бродот.
- Неговиот систем за телеметрија е способен со голема прецизност да ги мери висината, температурата, притисокот и положбата на целиот систем на која било висина.
- Има пасивен рефлектор како радар.
- Има различни механизми за избор на баласт.
- Неговиот главен извор на енергија се батерии и, за подолги патувања, соларни панели.
Во зависност од природата на набудувањата, носивоста обично се става во контејнерска структура наречена гондола. Гондолата може да се користи првенствено за заштита на мерните инструменти. Оваа свадба е одговорна за омекнување на влијанието при слетувањето или е корисна како вклучување на многу прецизни механизми за насочување или контејнери под притисок.
Видови сонда за балони
Постојат бројни видови на балони-катетри во зависност од главната цел. Освен сортите што постојат во однос на формата, големината, материјалот или методот на градење, ние ќе се ограничиме на поделба на видовите балони со сонда според нивната функционалност. Постојат отворени и затворени балони со сонда.
Балоните со отворена сонда се познати и под името на нула притисок. Нивниот долен дел е отворен на таков начин што кога ќе се крене гасот се шири сè додека не достигне состојба на рамнотежа помеѓу надворешниот и внатрешниот притисок. Секое зголемување на внатрешниот притисок како резултат на греењето произведено од сонцето, автоматски се компензира со природно проветрување на гасот од неговиот долен дел или со вентилациони цевки прикачени на него.
Затворените балони на сондата се оние кои се познати под името на супер притисок. Станува збор за прегради кои се целосно затворени и водоотпорни кои не дозволуваат влегување воздух или излегување на гас. Кога има зголемување на внатрешниот притисок за време на искачувањето, тој е поддржан од армираниот коверт на балонот. Овој плик е способен да се прошири на таков начин што ја достигнува максималната точка и влегува во состојба на рамнотежа, спречувајќи се да се крене.
Материјали и конструкција
Балонот на сондата е конструиран од разни материјали со пластична природа. Една од нив е полиетилен и други повеќеслојни композиции со разни соединенија добиени од нив. Обично се третира со филмови со дебелина од само неколку микрони. Ова ги прави екстремно лесни и отпорни пластики кои можат да издржат разни услови, иако се прилично деликатни при ракување.
За производство на ваков вид балон со сонда, се сечат разни сегменти од гореспоменатиот материјал и тие се спојуваат со некаков вид на топлина со лепило специјално произведено за да се пренесе премногу тежина на балонот. Горниот дел е прикачен и се додава плоча од пластичен материјал што ќе служи за монтирање на балонот пред да го активирате вентилот. Ова служи за да се овозможи излегување на гасот. На дното, се става алуминиумски прстен што го затвора, иако не целосно, а остатокот од летниот воз е закачен.
За да може да се изгради овој тип балон со сонда, потребна е огромна инфраструктура што има големи работни простори за сечење и лепење на подножјето. Во моментов има малку компании кои се способни да ги градат. Потребен е приближно волумен близу еден милион кубни метри и, откако ќе заврши, имаат целосна полиетиленска површина од неколку хектари.
Стартување на балонот со сонда
Главната цел на фазата на лансирање е да може да се постигне вертикален лифт без да се оштети балонот. Постојат различни техники на лансирање. Секој од нив варира во суштина во зависност од инфраструктурата каде што се наоѓа. Ние мора да ги земеме предвид атмосферските услови, видот на носивоста што треба да се транспортира и обемот на балонот што треба да се лансира.
Овие типови на лансирање се сведуваат на два вида: статичко лансирање во кое позицијата на надуениот балон е прилагодена на таков начин што тој природно седи на својот товар. Динамично лансирање е во кое лансирно возило се користи со товарот под балонот додека се крева за да се добие пристап.
За време на искачувањето на балонот почнува да се полни со брзина поврзана со тежината на сетот и дополнителната количина на гас што меурот се инјектира за време на инфлацијата што се нарекува слободен импулс. Најопасниот дел од летот е оној каде што стигнува до тропопаузата. Ова е местото каде што има инверзија на температурата што може да предизвика некои неуспеси кај волците.
Се надевам дека со оваа информација ќе можете да дознаете повеќе за балонот со сонда.