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超压气球放飞对气象条件有什么样的要求?

已有 1112 次阅读 2017-4-21 09:05 |个人分类:浮空器|系统分类:科普集锦|关键词:style 气象



330日,美国宇航局哥伦比亚科学气球研究中心的气象专家Chris Schwantes在新西兰瓦纳卡机场为超压气球试验团队介绍当天的气象状况。


NASA发放的所有飞行器中,没有任何一种像科学气球这样对天气状况有如此高的要求。而在两种主要科学气球——零压气球和超压气球中,相比而言超压气球对天气状况更为敏感。


发放当天,风速要求尽量小,并且在地面以及300米以下的低空,风向需要相同且稳定(如果地面和低空的风向相反,风就会对气球产生类似于剪刀的剪切效果)。此外,气球需要上升并进入一个称为平流层冬季气旋的气象环流中。在此气象环流中,风向围绕南极稳定朝东,并且该气旋从极地一直延伸到南半球中纬度地区。


329日、30这两天的天气,对NASA高空气球科学试验来说近乎完美,微风、阳光灿烂、温度适中。



此图为329日,7millibars压高(约33.5Km)的平流层风廓线。清晰的展现了围绕南极的平流层冬季气旋风向,且在新西兰下方有一个风速廓线凹线。因此在瓦纳卡气球发放基地上空还存在其他风向分量。


   在瓦纳卡上空33.5公里高的平流层区域内,存在由风向不定的平流层微风产生的小型涡流。


  在此涡流区域内,风速只要过大一点,就会对气球上升产生不利影响。气球进入此类区域后,将经历一个缓慢上升,且航向不定的飞行阶段。气球在涡流区域内停留时间的延长,将导致气球发放试验的风险超出NASA规定的风险预判标准。理想情况下,平流层冬季气旋会将气球向东吹动,使其在人迹稀少的区域内完成上升并到达稳定飘飞高度,或者最好在海面上空完成上升飘飞。


但本周末天气预报有雨(41日,42日),驻扎瓦纳卡的高空气球试验团队将继续等待,直到一个适合气球放飞的气象窗口出现。


与此同时,该团队在瓦纳卡还举办了一系列的展览和宣传活动。极地宇宙观测超压气球试验团队于329日和30日向来自瓦纳卡Aspiring中学的学生介绍了该团队相关的研究课题和科研任务。来自NASA以及哥伦比亚科学气球研究中心的工作人员还参加了329日由瓦纳卡商会举办的招待会。另外,在整个超压气球试验期间,试验队还将计划举办更多的外展活动。



329日,极地宇宙观测超压气球试验团队(EUSO-SPB)首席科学家Peter vonBallmoos正在与新西兰瓦纳卡Aspiring中学的学生讨论宇宙射线的相关问题。






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