“白鲸”浮空记

2023-02-23 14:58李彤
铁军·少年国防 2023年12期
关键词:浮空极目珠穆朗玛峰

李彤

说到白鲸,你一定不陌生。你应该在电视里,或是在海洋馆里见过白鲸。它们周身雪白,圆头圆脑,憨态可掬,堪称海洋动物界的明星。

但是,你见过飘浮在高空中的“白鲸”吗?想象一下,在青藏高原的崇山峻岭间,一头巨大的“白鲸”悠然地飘浮着。它越升越高,最终的海拔高度达到了9032米,竟然超过了世界最高峰一一珠穆朗玛峰!

这头巨型“白鲸”究竟是什么?它为什么能飘得那么高?它有什么用处?带着一连串问题,我们一起去一探究竟。

古老而实用的发明

1778年,在法国的一座小城里,从事造纸业的蒙哥菲尔兄弟发现了一个现象:燃烧废纸屑时,纸屑和残灰会随着热气流不断飘升。于是,他们设想,如果用一个大“袋子”把这些热气装起来,当热气足够多的时候能不能把人送上天空呢?5年后的1783年,兄弟二人带着他们的新发明,在里昂的一个广场上进行了一场公开演示,世界上第一只热气球就此诞生。

没错,飞得比珠穆朗玛峰还高的“白鲸”正是一只热气球。它是系留气球(系留气球是使用缆绳将其固定在地面锚泊车上,并可控制其在大气中飘浮高度的气球),被命名为“极目一号”。相比于直升机和无人机,系留气球的载重更大、驻空时间更长,还兼有易于控制和操作、制造成本低等优势。

系留气球上搭载着雷达、光电设备。举办大型活动时,它可以对广阔区域内的密集人流进行实时监测,随时汇报潜在危险,保障安全。另外,它还携带了通信基站,以应对人员密集区内频繁而密集的通信需求。

可靠而多元的系留气球

系留气球的外观酷似一头巨型白鲸,尾部有三只尾翼。当高空的大风吹来,它可以像风向仪那样,把头对准风的来向并保持稳定,以此保证风阻最小。庞大而圆润的身躯避免了它在空中上下翻滚,周身的白色则可以反射光线,防止气球内部气体升温过快。

这头“白鲸”的身体内(主气囊)充满氦气,它腹部还有一个充有空气的副气囊。当气球逐渐上升,外界气压降低,气球内部气压升高,此时副气囊通过排出空气降低内部的压力,防止气球爆炸。当氣球降落时,副气囊则会被注入空气,以此保持气球内气压稳定。

连着系留气球的“绳子”同样内有乾坤,这是一根光电复合电缆。除了拽住气球,这根系留电缆还具有为气球供电、传输监测数据、接地防雷击的作用。

系留气球的科学制造原理相对简单,但它的本领一点儿也不简单。系留气球可进行垂直剖面气象观测、大气雾霾监测研究、自然灾害监测、大型活动安防监控,还可以在海上搭建应急通信系统。系留气球能做这么多事,都是因为它飞得足够高、足够久。

空前而卓著的高空探索

青藏高原被称为“世界屋脊”,那里连绵不断的冰川和雪峰中蕴藏着大量的淡水资源,因此又被称

“亚洲水塔”。

2022年4月28日,“巅峰使命”珠峰科考团队开启了新一轮珠峰科考,他们要利用“极目一号”搭载的观测仪器展开高空大气环境的综合测试。“极目一号”的加入,让科考队员对这次科考更有信心。面对海拔6500米的挑战,被誉为“高原之舟”的牦牛也无能为力,但“极目一号”能够从容应对。

2022年5月15日凌晨,“极目一号”创造了浮空艇大气科学观测世界新纪录一一9032米。面对这样的突破,科考队员们兴奋不已,这意味着他们可以同步记录从地表到9000米高空的大气组分数据和水汽传输过程。

热气球的发明者恐怕不会想到,有—天—群中国科考队员放飞的热气球会比珠穆朗玛峰还要高。

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