什么是平流層氣球? 平流層氣球是釋放到平流層的高空氣球。它們是唯一能夠在大氣層這一區(qū)域(高度 15 至 45 公里 )運行的氣球類型。該區(qū)域?qū)τ谛l(wèi)星來說太低,對于飛機來說太高,而且火箭升空速度太快。加拿大航天局 ( CSA ) 使用平流層氣球來測試和驗證為長期太空任務(wù)開發(fā)的新技術(shù),并在類似太空的環(huán)境中開展科學(xué)實驗。平流層氣球通常由充滿氦氣的超薄塑料制成,可以拉伸成一個巨大的倒置“淚滴”形狀,高度相當(dāng)于加拿大國家電視塔的一半以上,或相當(dāng)于埃菲爾鐵塔的高度。它們配備了幾個懸掛在飛行鏈上的吊艙。這些吊艙可承載總重達 1.1 噸的科學(xué)、天文學(xué)、大氣化學(xué)、天氣預(yù)報和技術(shù)演示有效載荷。這些氣球無需發(fā)動機和燃料,每次飛行后均可完全回收。它們可達到高達42公里的高度,并將儀器設(shè)備在空中停留數(shù)小時。有些氣球甚至可以進行長時間飛行,持續(xù)數(shù)天、數(shù)周甚至數(shù)月。平流層氣球是科學(xué)家和工程師的首選平臺,因為它們可以用來測試和推進空間科學(xué),其成本遠低于衛(wèi)星(最多可低 40 倍),并且提供了在短時間內(nèi)開展具體科學(xué)實驗并迅速獲得結(jié)果的機會。氣球的組成閥門:位于氣囊頂部,用于控制高度。(圖片來源:加拿大航天局)囊體:在其天花板高度,氣球囊體直徑可達120米,預(yù)計容積為80萬立方米。(圖片來源:加拿大航天局)氣囊吊艙(NEV):它包含一個應(yīng)答器、一個 GPS 接收器和一個信標燈。這些設(shè)備是航空法規(guī)要求的,用于在氣囊上升和下降過程中始終在其飛行路徑上定位氣囊。(圖片來源:加拿大航空)遙控分離器:由地面控制員操控,將氣球與飛行鏈分離。(圖片來源:加拿大航天局)降落傘:在飛行鏈受拉時,其長度為 27 米,用于將飛行鏈組件緩慢地拉回地面,從而避免飛行硬件損壞。打開降落傘后,科學(xué)吊艙可承受高達 10 g 的重力,即地球重力加速度的十倍。(圖片來源:加拿大航天局)航空電子吊艙(NSO):位于飛行鏈的核心,負責(zé)在飛行段和地面段之間接收和傳輸數(shù)據(jù),并控制氣球的飛行。NSO 還包括飛行電子設(shè)備,例如飛行計算機、應(yīng)答器和壓載物。(圖片來源:加拿大航空管理局)S 波段天線吊艙:它是航空電子吊艙與地面之間的無線電鏈路。(圖片來源:加拿大航空)信標燈吊籃:它控制信標燈,確保氣球在夜間飛行時保持可見。(圖片來源:加拿大航天局)科學(xué)吊艙: 重量可達 1100 公斤 ,由機載計算機、電源和熱控制系統(tǒng)、發(fā)動機、高度控制器以及一臺或多臺科學(xué)儀器等組成。(圖片來源: 加拿大航天局 )平流層氣球能飛多高?地球大氣層的五層:逃逸層 海拔:600 公里熱層 海拔:85 至 600 公里 中間層 海拔:50 至 85 公里 平流層 海拔:14.5 至 50 公里對流層 海拔:地面至 14.5 公里
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