气象气球是什么，可以用于什么样的用途上

发布日期：2023-03-03 14:43:12 点击：

气象气球是一种高空气球，旨在将科学有效载荷运送到我们的高层大气中。它们可以携带40000米到130000英尺的有效载荷。大约800个气象气球每12小时在世界各地释放一次，每天两次提供地球上层大气的“快照”。

气象气球通常由乳胶制成，这是一种在许多植物中发现的天然物质。植物用乳胶来抵御食草昆虫。这种乳白色的液体可以从树上提取，就像枫糖浆一样。乳胶自然提取后，在气球形状的模具中旋转固化，然后给每个气球充气并检查是否有泄漏和缺陷，然后运送给经销商和客户。

高空气象气球.jpeg

气象气球是按重量（克）列出的，而不是按物理结构尺寸可以列出的。一个350g的气象气球重350 g，一个1200 g的气象气球重1200 g，以此作为类推。气象气球技术通常都具有一定相同的乳胶皮厚度，而和其“大小”如何发展没有社会关系。不同产品尺寸的球囊之间的重量明显差异主要来自中国制造球囊的模具设计尺寸。较大的模具企业需要我们更多的乳胶，因此他们最终形成固化的气球的重量会更大，这也就是意味着这个气球在破裂前将伸展至更大的直径。下图中，约瑟夫拿着的是1500 g气象气球，它在使用直径近2米的模具上固化。较大的气象气球（例如1200或1500g气球）在地面上使用时提供更具工作挑战性，因为对于它们在充气时直径影响更大。较大的气球还需要学生更多的氦气才能得到补偿提高自身的重量，这将能够大大降低增加成功发射时间成本。

充满氦气的气象气球飞行的原因和石油漂浮在水面上的原因是一样的。油比水密度小。作为一个实验，把一汤匙食用油倒入一杯水中，你会看到油上升到水面，就像油比水密度小，上升到水面一样，氦比空气密度小，会上升到地球的大气层。因为大气层是太空开始的地方，也是我们飞行有效载荷的地方。通过给气球充入氦气，我们可以在气球上连接一条线，叫做飞行火车，我们的有效载荷悬浮在另一端，然后，气球将我们的有效载荷提升到太空边缘。然而，随着气球的上升，大气中的压力减小，减小的压力导致气球膨胀，气象气球经过特殊设计可以膨胀到非常大的直径。

氦不是唯一密度低于空气的气体。氢气是另一种比空气轻的气体，被许多气象组织使用。氢容易制造，所以比氦便宜，但是用氢要危险得多。氦是铀放射性衰变的副产品，目前还没有已知的制造氦的方法...除非你创造出自己的微型太阳。幸运的是，我们的地球在北美的天然气田里有大量的氦。