Annak ellenére, hogy az időjárási léggömbök kezdettől fogva floppykának, kicsinek és furcsának tűnnek - mint a gyenge lebegő buborékok a léggömbök feszesek, erősek és néha akkorák, mint egy ház. A hőlégballon 18. századi feltalálásával kezdve a léggömbös repülések lehetővé tették a tárgyak magasba szállítását az égbe.
1785-ben John Jeffries angol orvos - aki gyakran kap hitelt, mint aki elsőként használ hőlégballonokat tudományos célokra - hőmérőt, barométert és higrométert (a relatív páratartalmat mérő műszert) csatoltak forró készülékhez légballon. A léggömb szárnyaló magassága 9000 láb (2700 m) volt, és megmérte a légköri adatokat. 2010-től a modern időjárási léggömbök meghaladják a 100 000 láb magasságot, és héliumot vagy hidrogént használnak a forró levegő helyett az emelkedéshez.
Töltés és emelkedés
Az időjárási léggömb elindításához a meteorológusok héliummal vagy hidrogénnel töltik meg a léggömböt, amely az univerzum legkönnyebb és leggyakoribb eleme. A tudósok azonban nem töltik be a léggömböt egészen a kapacitásig: amikor a ballon elkezd emelkedik, a ballon burkolata (vagy borítéka) floppykának tűnik, nem feszül, mint egy felrobbant ballon vagy forró levegő ballon.
A tudósok stratégiai okokból nem töltik be a lufit: a léggömb emelkedésével a légkörbe csökken a nyomás a ballon körül. A nyomás csökken, mert a levegő elvékonyodik a magasabb légkörben. A nyomás csökkenésével a léggömb szorosan megtelik, teljes mértékben befogadja a külső nyomásveszteséget.
Légköri szempontok
Donald Yee, a San Francisco-i torkolati intézet doktora szerint a földszinten a légköri nyomás sokkal erősebb, mint magasan a vékonyabb légkörben. Ha a ballon a kezdetektől teljesen megtelt, amikor a ballonon kívüli nyomás csökkent, a ballon megpróbálna tágulni, hogy kiegyenlítse a nyomást, de ehelyett felpattan.
Hogyan működnek az időjárási léggömbök
A meteorológusok és a tudósok időjárási léggömbökkel végeznek meteorológiai méréseket nagy magasságokban. A tudósok egy rádiószondának nevezett műszert csatolnak a héliummal töltött léggömb alapjához. A rádiószonda - amely a hőmérsékletet, a páratartalmat és a légnyomást méri - rádióadókon keresztül továbbítja a meteorológiai méréseket a földi állomásoknak.
Hangerő
Ahogy az időjárási léggömb nagy magasságokba emelkedik, ahol a légnyomás csökken, a ballonban lévő hélium- vagy hidrogénnyomás növekszik és kitágítja a ballont. Így a léggömb és a rádiószonda egyenletes ütemben emelkedhet a légkörbe. A léggömbök felfelé nagyítanak, percenként kb.
Rising Effects
Wendell Bechtold, az Országos Meteorológiai Szolgálat meteorológus előrejelzője szerint, Missouri St. Louis, a léggömb körülbelül 100 000 láb magasságba emelkedik, ami elég ahhoz, hogy a föld kék lekerekített szélét lássa tér. Ennél a magasságnál a léggömb - a boríték vagy a léggömb anyagának méretétől függően - olyan szélesre van nyújtva, mint egy autó vagy egy ház.
Amikor a léggömb már nem tud kifelé nyújtózni, és ezért tovább emelkedhet, a léggömb felszakad. A belsejében lévő gáz kiszabadul, és a rádiószonda műszer és a lebukott léggömb visszaesik a földre. A műszerhez rögzített ejtőernyő megakadályozza a sérüléseket; a léggömb azonban nem használható újra.
Visszakeresés
Mielőtt a rádiószondát egy léggömbhöz rögzítenék, a meteorológusok egy kis táskát helyeznek a rádiószonda belsejébe. A táska belsejében egy kártya mondja, aki megtalálja az elesett ballont és műszert, mi ez és tudományos célja. Ennek a személynek vissza kell küldenie a rádiószondát egy felújító központba, ahol a tudósok elolvassák az adatokat, kijavítják az esetleges sérüléseket és újrafelhasználják a rádiót egy jövőbeni repüléshez.