支持科学研究的气球

科学家和气球之间的爱情可以追溯到18世纪……
2023年2月10日

热气球

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谢谢你克里斯。从2000英尺的高空呼叫。嗯,不完全是。

我相信你本周已经听说了美国击落的中国监视气球,他们现在声称该气球能够收集通信信号。它配备了能够进行“情报收集行动”的设备,引发了一场重大的国际争端。

面对美国的指责,中国政府坚持自己的说法,称这艘船是“一个科学研究气球”。

那么,在科学研究中使用气球的先例是什么呢?

事实上,即使在太空飞行和探索任务几乎是常规的时代,气球仍然为天文学家、天体物理学家和大气科学家提供了一个重要的研究工具。

为了使这一切成为可能,雅克·查尔斯(Jacques Charles)在1783年帮助罗伯特兄弟(Robert brothers)制造了第一个氢气球,萌生了制造第一个气球的想法。

不过,更多的人可能会知道蒙哥菲兄弟,因为他们于1783年在法国设计了第一次载人热气球飞行。然而,对于受兄弟俩启发的早期先驱来说,热气球有点像娱乐产业:最熟练的工程师之间的竞争,看谁能飞得最高,吸引最多的付费人群。让·皮埃尔·布兰查德(Jean Pierre Blanchard)就是这样一位早期的专业飞行员,他在1785年成为第一个乘气球飞越英吉利海峡的人。

2012年,菲利克斯·鲍姆加特纳(Felix Baumgartner)乘坐氦气球从39公里的高空跳伞,最高速度达到1358公里/小时,成为第一个在没有车辆动力的情况下突破音障的人。

气球进行科学测量可以追溯到法国,气象学家Leon Teissernec de Bort。从1896年开始,他从他的天文台发射了数百个气球,注意到空气温度越来越低,直到11公里的高度,但在那个高度以上的温度是恒定的。这导致人们发现大气被分成两层:下面是对流层,上面是平流层。

现代气象气球携带测量大气压力、温度、湿度和风速的仪器。气象气球在全球范围内发射,由人类预报员和计算机模型提供当前情况和天气预报。它们在世界各地的900到1300个地点定期被释放,每天两到四次。

与此同时,美国国家航空航天局使用多种类型的气球将科学有效载荷送入大气层,作为一种低成本的方式进行长时间的测量,配备无线电接收器并由太阳能供电。

因此,虽然气球的丰富历史确实具有强大的科学遗产,但你可以理解为什么美国官员说他们在疑似中国监视气球上发现的多天线引起了一些人的关注。

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