stringtranslate.com

Методика глобального горизонтального зондирования

Программа « Техника глобального горизонтального зондирования» ( GHOST ) представляла собой проект полевых исследований атмосферы в конце 1960-х годов с целью изучения технических возможностей сбора данных о погоде с использованием сотен одновременных шаров-зондов длительного действия для численного прогнозирования погоды в глобальном масштабе на очень большие расстояния [1] в подготовка к Программе исследований глобальной атмосферы (GARP). [2]

Технологии

Программа GHOST должна была продемонстрировать технологию для программы, которая в конечном итоге будет собирать данные с тысяч воздушных шаров одновременно. [1] В отличие от шаров- радиозондов , которые собирают данные вертикального зондирования атмосферы над точкой выброса во время относительно короткого подъема, продолжающегося несколько часов, шары-зонды горизонтального зондирования остаются в воздухе в течение гораздо более длительных периодов, продолжающихся несколько недель или месяцев, плавая на высоте с постоянной плотностью.

В конструкции GHOST исследовались характеристики аэростата сверхдавления со сферической двухслойной оболочкой из ПЭТ-пленки , удерживающей газ внутри под более высоким давлением, чем в окружающей атмосфере, что позволяет ему поддерживать почти постоянную высоту. Эти газовые шары плавают на высоте с постоянной плотностью [3] , где воздушный шар вытесняет массу воздуха, равную его собственной массе. Расширение подъемного газа из-за солнечного нагрева [1] предотвращается в баллоне сверхдавления, поскольку нерастяжимая пленка из ПЭТ позволяет повышать давление по мере нагревания газа, а не расширять объем. Это позволяет им дрейфовать и отслеживать горизонтальные потоки атмосферного воздуха при постоянном уровне давления воздуха (постоянной высоте) над поверхностью Земли.

Полезная нагрузка электроники подвешивалась под воздушным шаром на тросе, который также действовал как радиоантенна высокочастотного диапазона . Полезная нагрузка GHOST включала в себя датчик угла солнца, который изменял частоту повторения радиосигнала кода Морзе , чтобы позволить техническим специалистам на земле определять его местонахождение с помощью ВЧ-приемника и набора таблиц углов солнца. [1]

На воздушных шарах нельзя было летать в Северном полушарии, поскольку в то время Советский Союз не разрешал облеты. [4]

Полученные результаты

За четырехлетний период с марта 1966 года по декабрь 1969 года был запущен 231 воздушный шар GHOST. [5] [6] [7]

29 сентября 1968 года 10-футовый (3,0-метровый) воздушный шар GHOST на высоте примерно 52 000 футов (16 000 метров) совершил полные 365 дней в полете, став первым воздушным шаром, летавшим целый год. [1] Этот рекордный воздушный шар, запущенный из Крайстчерча , Новая Зеландия , Национальным центром атмосферных исследований США (NCAR), продолжал летать еще 76 дней, совершив 35 облетов Земли. Самый продолжительный полет программы составил 744 дня, или чуть больше двух лет.

Наследие

Для измерений программы GARP продемонстрированный срок службы на малых высотах (ниже 12 км) оказался слишком коротким, несмотря на многочисленные модификации аэростатной системы для улучшения характеристик. Без аэростатов большой продолжительности полета как верхнего, так и нижнего уровня идея системы GHOST была сочтена невыполнимой для требований GARP. Программа GHOST была заменена исследованием системы «Воздушный шар-носитель», также известной как «Мать-призрак». [2]

Проект «Призрак», базирующийся в аэропорту Крайстчерч, Новая Зеландия , все еще работал в 1973 году. Воздушный шар проекта « Призрак » был замечен представителем общественности в 1985 году.

Винсент Э. Лалли из NCAR получил Премию Отто К. Винзена за заслуги перед жизнью от Американского института аэронавтики и астронавтики в 2003 году за новаторскую работу в области применения и разработки аэростатов сверхдавления для всемирных атмосферных измерений, включая программу GHOST. [8] [9] Винзен был пионером современного воздухоплавания, и эта награда признает выдающийся вклад в развитие систем свободного полета на аэростатах или связанных с ними технологий.

Рекомендации

  1. ^ abcde «Программа GHOST». Иллюстрированная энциклопедия авиации и космоса . Том. 6. Лос-Анджелес: AFE Press. 1971. стр. 978–979. LCCN  68014013.
  2. ^ аб Фрикман, Роберт В.; Винсент Э. Лалли (1971). «Аэростат-носитель для тропических зондирований». Техническая записка NCAR . ТН/ЭДД-63.
  3. ^ Восс, Линда. «Воздухоплавание и метеорология в двадцатом веке». Комиссия по столетию полетов США. Архивировано из оригинала 21 октября 2007 г. Проверено 17 октября 2007 г.
  4. ^ Хосанки, Дэвид (апрель 2004 г.). «Заметки сотрудников UCAR: Кэй Хоу получила награду YWCA» . UCAR Communications, ежемесячные заметки для сотрудников . Университетская корпорация по исследованию атмосферы . Архивировано из оригинала 17 мая 2008 г. Проверено 17 октября 2007 г.
  5. ^ Лалли, Винсент Э (1970). «Полеты на воздушных шарах сверхдавления из Крайстчерча, Новая Зеландия, июль 1968 г. - декабрь 1969 г.». Техническая записка NCAR . ТН-48.
  6. ^ Лалли, Винсент Э (1969). «Полеты на воздушных шарах сверхдавления из Крайстчерча, Новая Зеландия, август 1967 г. - июнь 1968 г.». Техническая записка NCAR . ТН-38.
  7. ^ Лалли, Винсент Э (1968). «Аэростаты сверхдавления для горизонтального зондирования атмосферы». Техническая записка NCAR . ТН-28.
  8. ^ "Обладатель премии Винзена - 2003" . Американский институт аэронавтики и астронавтики . Архивировано из оригинала 21 октября 2007 г. Проверено 17 октября 2007 г.
  9. ^ Хосански, Дэвид (март 2003 г.). «Вин Лалли выигрывает престижную награду в области воздухоплавания» . UCAR Communications, ежемесячные заметки для сотрудников . Университетская корпорация по исследованию атмосферы . Архивировано из оригинала 11 сентября 2006 г. Проверено 17 октября 2007 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки