Pourquoi les ballons météo Expand à haute altitude?

July 23

Même si des ballons météo regardent disquette, petite et étrange dès le départ - comme faibles bulles flottantes - quand ils atteignent des altitudes de plus de 100.000 pieds (30.000 mètres) les ballons sont tendus, résistants et parfois gros comme une maison. A partir de l'invention du ballon à air chaud dans le 18ème siècle, des vols en montgolfière ont permis de transporter des objets dans le ciel.

En 1785, le médecin anglais John Jeffries - qui reçoit souvent crédit comme la première personne à utiliser des ballons à air chaud à des fins scientifiques - fixé un thermomètre, baromètre et hygromètre (un instrument qui mesure l'humidité relative) à un ballon à air chaud. Le ballon a atteint une hauteur flambée de 9.000 pieds (2.700 m) et les données atmosphériques mesurées. En 2010, des ballons météorologiques modernes atteignent des hauteurs de plus de 100.000 pieds et utiliser l'hélium ou de l'hydrogène au lieu de l'air chaud à la hausse.

Remplissage & Rising

Pour lancer un ballon météo, les météorologistes remplissent le ballon soit avec de l'hélium ou de l'hydrogène, les éléments les plus légers et les plus abondants dans l'univers. Cependant, les scientifiques ne remplissent pas le ballon tout le chemin à la capacité: quand le ballon commence à monter, l'enveloppe du ballon (ou enveloppe) regarde disquette, pas tendue comme un ballon soufflé ou ballon à air chaud.

Les scientifiques ne remplissent pas le ballon à la capacité pour des raisons stratégiques: comme un ballon monte dans l'atmosphère, la pression autour du ballon diminue. La pression diminue parce que l'air devient plus mince dans l'atmosphère supérieure. Lorsque la pression diminue, un ballon remplit serré, à sa pleine capacité, pour compenser la perte de pression extérieure.

Considérations atmosphériques

Selon Donald Yee, Ph. D de l'estuaire de l'Institut San Francisco, au niveau du sol à la pression atmosphérique est beaucoup plus forte qu'elle est élevée dans l'atmosphère plus mince. Si le ballon a été complètement rempli dès le début, que la pression à l'extérieur du ballon a chuté, le ballon allait tenter d'élargir pour égaliser la pression, mais il serait pop.

Comment Ballons Météo travail

Les météorologues et les scientifiques utilisent des ballons météorologiques pour effectuer des mesures météorologiques en haute altitude. Les scientifiques attachent un instrument appelé radiosondes à la base de l'hélium ballon rempli. Le radiosondage, qui mesure la température, l'humidité et l'air sous pression transmet des mesures météorologiques à des stations au sol par l'intermédiaire d'émetteurs radio.

Le volume

Comme un ballon météo monte dans des altitudes élevées, où la pression de l'air diminue, la pression de l'hélium ou hydrogène à l'intérieur du ballon augmente et étend le ballon. De cette façon, le ballon et la radiosonde peuvent augmenter à un rythme élevé et constant dans l'atmosphère. Ballons zoom vers le haut à environ 1000 pieds par minute.

Effets Rising

Selon Wendell Bechtold, Météorologue Forecaster pour le National Weather Service à St. Louis Missouri, le ballon monte à une altitude d'environ 100 000 pieds, assez pour voir bleu bord arrondi de la terre depuis l'espace. A cette hauteur, le ballon-en fonction de la taille de l'enveloppe ou ballon matériau est étiré aussi large comme une voiture ou une maison.

Lorsque le ballon ne peut plus étirer vers l'extérieur, et donc augmenter, les ruptures de ballon. Le gaz à l'intérieur échappe et l'instrument radiosondes et le ballon éclaté retombent sur terre. Un parachute attaché à l'instrument prévient les dommages; cependant, le ballon ne peut pas être utilisé à nouveau.

Récupération

Avant de fixer le radiosondage à un ballon, les météorologues insérer un petit sac à l'intérieur du radiosondage. A l'intérieur du sac est un révélateur de la carte celui qui trouve le ballon tombé et instrument ce qu'il est et son but scientifique. Cette personne doit envoyer le radiosondage à un centre de remise en état où les scientifiques lisent les données, réparer les dommages et de réutiliser la radiosonde pour un vol futur.