날씨 풍선은 처음부터 약하고 떠 다니는 거품처럼 엉뚱하고 작고 이상해 보이지만 100,000 피트 (30,000 미터)가 넘는 고도에 도달하는 풍선은 팽팽하고 강하며 때로는 집만큼 큽니다. 18 세기 열기구의 발명을 시작으로 열기구 비행을 통해 물체를 하늘 높이로 운반 할 수있게되었습니다.
1785 년, 영국의 의사 John Jeffries는 열기구를 처음으로 사용하는 사람으로 자주 인정을받습니다. 과학적 목적-온도계, 기압계 및 습도계 (상대 습도를 측정하는 기기)를 뜨거운 곳에 부착 공기 풍선. 풍선은 9,000 피트 (2,700m)의 높이에 도달했으며 대기 데이터를 측정했습니다. 2010 년 현재 현대식 기상 풍선은 100,000 피트 이상의 높이에 도달하고 뜨거운 공기 대신 헬륨이나 수소를 사용하여 상승합니다.
채우기 및 상승
기상 풍선을 발사하기 위해 기상 학자들은 우주에서 가장 가볍고 풍부한 원소 인 헬륨이나 수소로 풍선을 채 웁니다. 그러나 과학자들은 풍선을 최대 용량까지 채우지 않습니다. 솟아 오르면 풍선 케이스 (또는 봉투)가 부풀어 오른 풍선이나 뜨거운 공기처럼 팽팽 해지지 않고 부풀어 보입니다. 풍선.
과학자들은 전략적 이유로 풍선을 가득 채우지 않습니다. 풍선이 대기로 올라감에 따라 풍선 주변의 압력이 감소합니다. 대기가 높을수록 공기가 얇아지기 때문에 압력이 감소합니다. 압력이 감소함에 따라 풍선은 외부 압력의 손실을 보충하기 위해 최대 용량까지 꽉 채워집니다.
대기 고려 사항
샌프란시스코 하구 연구소 (San Francisco Estuary Institute)의 도널드이 박사 (Donald Yee)에 따르면, 지상에서 대기압은 더 얇은 대기에서 높은 곳보다 훨씬 더 강하다고합니다. 풍선이 처음부터 완전히 채워지면 풍선 외부의 압력이 떨어지면 풍선이 팽창하여 압력을 균등화하려고 시도하지만 대신 터질 것입니다.
날씨 풍선의 작동 원리
기상 학자와 과학자들은 날씨 풍선을 사용하여 높은 고도에서 기상 측정을 수행합니다. 과학자들은 라디오 존데라고하는기구를 헬륨으로 채워진 풍선의 바닥에 부착합니다. 온도, 습도 및 기압을 측정하는 라디오 존데는 무선 송신기를 통해 기상 측정 값을 지상국으로 전송합니다.
음량
날씨 풍선이 높은 고도로 상승하여 기압이 감소하면 풍선 내부의 헬륨 또는 수소 압력이 증가하여 풍선을 팽창시킵니다. 이렇게하면 풍선과 라디오 존데가 일정한 속도로 대기로 상승 할 수 있습니다. 풍선은 분당 약 1,000 피트 씩 위로 확대됩니다.
상승 효과
미주리 주 세인트루이스의 기상청 기상 학자 Wendell Bechtold에 따르면 풍선은 약 100,000 피트의 고도로 올라갑니다. 지구의 파란색 둥근 모서리를 볼 수있을만큼 우주. 그 높이만큼 풍선은 봉투 나 풍선 재료의 크기에 따라 차나 집만큼 넓게 늘어납니다.
풍선이 더 이상 바깥쪽으로 늘어나지 않아 더 이상 올라갈 수 없으면 풍선이 파열됩니다. 내부의 가스가 빠져 나가고 라디오 존데기구와 파열 된 풍선이 땅으로 떨어집니다. 기기에 부착 된 낙하산은 손상을 방지합니다. 그러나 풍선은 다시 사용할 수 없습니다.
검색
라디오 존데를 풍선에 부착하기 전에 기상학자는 라디오 존데 내부에 작은 가방을 삽입합니다. 가방 안에는 쓰러진 풍선과기구를 발견 한 사람에게 그것이 무엇이며 과학적 목적이 무엇인지 알려주는 카드가 있습니다. 그 사람은 과학자들이 데이터를 읽고 손상을 수리하고 향후 비행을 위해 라디오 존드를 재사용 할 수있는 재생 센터로 라디오 존데를 다시 우편으로 보내야합니다.