Методика глобального горизонтального зондирования
Программа « Техника глобального горизонтального зондирования » ( GHOST ) представляла собой проект полевых исследований атмосферы в конце 1960-х годов для изучения технических возможностей сбора погодных данных с использованием сотен одновременных шаров-зондов в глобальном масштабе на очень большие расстояния. длительного действия для численного прогнозирования погоды [ 1 ] в рамках подготовки к Программе исследований глобальной атмосферы (GARP). [ 2 ]
Технология
[ редактировать ]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 времени, продолжающихся несколько недель или месяцев, плавая на высоте с постоянной плотностью.
В конструкции GHOST исследовались характеристики аэростата сверхдавления со сферической оболочкой из двухслойной ПЭТ-пленки, удерживающей газ внутри под более высоким давлением, чем в окружающей атмосфере, что позволяет ему поддерживать почти постоянную высоту. Эти газовые баллоны 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 ] в баллоне сверхдавления этого следует избегать, поскольку нерастяжимая ПЭТ-пленка позволяет давлению расти по мере нагревания газа, а не позволяет объему расширяться. 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 высокочастотного диапазона радиоантенна . 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 ]
Результаты
[ редактировать ]За четыре года с марта 1966 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 США , Новая Зеландия, Национальным центром атмосферных исследований (NCAR), продолжал летать еще 76 дней, совершив 35 облетов Земли. Самый продолжительный полет программы составил 744 дня, или чуть больше двух лет.
Наследие
[ редактировать ]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 признана неосуществимой 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. [ нужна ссылка ]
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 свободно летающих аэростатов или связанных с ними технологий.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «Программа ПРИЗРАК». Иллюстрированная энциклопедия авиации и космоса . Том. 6. Лос-Анджелес: AFE Press. 1971. стр. 978–979. LCCN 68014013 .
- ^ Jump up to: а б Фрикман, Роберт В.; Винсент Э. Лалли (1971). «Аэростат-носитель для тропических зондирований» . Техническая записка NCAR . ТН/ЭДД-63.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ Лалли, Винсент Э. (1970). «Полёты на воздушных шарах сверхдавления из Крайстчерча, Новая Зеландия, июль 1968 — декабрь 1969» . Техническая записка NCAR . ТН-48.
- ^ Лалли, Винсент Э. (1969). «Полеты на воздушном шаре сверхдавления из Крайстчерча, Новая Зеландия, август 1967 г. - июнь 1968 г.» . Техническая записка NCAR . ТН-38.
- ^ Лалли, Винсент Э. (1968). «Аэростаты сверхдавления для горизонтального зондирования атмосферы» . Техническая записка NCAR . ТН-28.
- ^ «Лауреат премии Винзена — 2003» . Американский институт аэронавтики и астронавтики . Архивировано из оригинала 21 октября 2007 г. Проверено 17 октября 2007 г.
- ^ Хосански, Дэвид (март 2003 г.). «Вин Лалли получает 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
[ редактировать ]- Энджелл, Дж. К. (1972). «Некоторые климатологические аспекты циркуляции в умеренных широтах южного полушария, определенные по данным полетов на воздушных шарах GHOST при давлении 200 миллибар» . Ежемесячный обзор погоды . 100 (2): 107–116. Бибкод : 1972MWRv..100..107A . doi : 10.1175/1520-0493(1972)100<0107:SCAOTC>2.3.CO;2 .
- Лалли, В.Е. (1966). «Техника глобального горизонтального зондирования (призрак) и планы испытаний в южном полушарии». Проблемы атмосферной циркуляции : 27. Бибкод : 1966pac..conf...27L .
- Лалли, В.Е.; Личфилд, EW (1969). «Краткий обзор состояния и планов проекта воздушного шара GHOST» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 50 (11): 867–874. Бибкод : 1969BAMS...50..867L . дои : 10.1175/1520-0477-50.11.867 . Проверено 16 октября 2007 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- Лалли, В.Е.; Личфилд, EW (1969). Краткое описание статуса и планов проекта воздушных шаров GHOST . Национальный центр атмосферных исследований.
- Лалли, В.Е. (1969). «Результаты проекта воздушного шара GHOST, 1968 г. (Проект воздушного шара GHOST, в котором особое внимание уделяется управлению запуском и подъемом, а также местонахождению и ожидаемому сроку службы воздушных шаров сверхдавления в тропической стратосфере)» . Проверено 17 октября 2007 г.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) [ постоянная мертвая ссылка ] - Солот, СБ; Энджелл, Дж. К. (1968). «Зональные ветры умеренной широты 200 мб в результате полетов на воздушных шарах GHOST в южном полушарии» . Журнал атмосферных наук . 26 (3): 574–579. Бибкод : 1969JAtS...26..574S . doi : 10.1175/1520-0469(1969)026<0574:TLMZWF>2.0.CO;2 . ISSN 1520-0469 .
- Солот, СБ; Энджелл, Дж. К. (1972). «Средний поток воздуха в умеренных широтах южного полушария, определенный на основе нескольких лет полетов воздушных шаров GHOST на скорости 200 и 100 мб» . Журнал атмосферных наук . 30 (1): 3–12. Бибкод : 1973JAtS...30....3S . doi : 10.1175/1520-0469(1973)030<0003:TMUAFI>2.0.CO;2 . ISSN 1520-0469 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- MSN Encarta: Воздушный шар ( архивировано 31 октября 2009 г.)