összes videóa hét videói

Ocean Sky

összes képa hét képei

Csillagok

eseménynaptár

hírlevél

alapító

Sztratoszkóp

Ha mond nektek valamit a sztratoszféra kifejezés, akkor már sejthetitek, miről lesz szó. A sztratoszféra a légkör 10 és 50 km magasság között elhelyezkedő rétege, amelyben - a földfelszínhez legközelebbi troposzféra jellemzőivel ellentétben - a magasabb hőmérsékletű légrétegek magasabban helyezkednek el. Ennek vizsgálata teszi lehetővé a meteorológiai előrejelzés pontosítását a földi állomásokon végzett vizsgálatokhoz képest.

Hogyan működik?

A sztratoszféra vizsgálata a műholdak előtt nem volt olyan egyszerű. A léghajók megjelenésével új ötlet adódott: a levegőből megfigyelni az időjárási jelenségeket. Mivel azonban az emberi szervezet csak bizonyos magasságot tud felszerelés nélkül elviselni - a kisebb oxigénkoncentráció miatt -, így ez korlátozott lehetőség volt. Később próbálták ki az utas nélküli léggömböket, eleinte műszerezettség nélkül. Ezekkel még csak a szélirányt figyelték meg. Hazánkban az első ilyen kb. 1860-ban került felhasználásra.
A XX. században már mérőműszerekkel felszerelt ún. ballonszondákat is felbocsátottak. Modern változatukat a mai napig használják. Ezek a páratartalmat, a légnyomást, valamint a hőmérsékletet mérik. A régi berendezések hegyes mérőkarral egy óramű hajtotta kormozott alumínium hengerre karcolták fel mérési eredményeiket. A repülési magasságot a légnyomás segítségével állapították meg. Adott magasságban a léggömb szétpukkant, ekkor ejtőernyő segítségével ért földet. A megtalálót utasítás várta, hol adja le az eszközt, ugyanott a leadásért járó jutalmat is felvehette. Hazánkban a szondák 80-90%-a többnyire újra felhasználható állapotban került vissza rendeltetési helyére.
A modern ballon-szondák már kb. 35 km magasságot is elérnek, és rádiójelekkel továbbítják a mérési adatokat. Ez gyorsabb és naprakészebb adatfeldolgozást, ezáltal még pontosabb előrejelzést tesz lehetővé.

Mi van a magasban?

A Föld időjárását alapvetően és globálisan a magaslégköri meteorológiai folyamatok határozzák meg. A nagy magasságban kialakuló fizikai jelenségek, áramlások ismerete elősegíti az időjárás alakulásának matematikai leírását, és így az egyébként sztochasztikus (véletlenszerű elemeket tartalmazó) eseménysor jó közelítéssel kiszámíthatóvá válik. Ennek felismerése vezetett a magasabban elhelyezkedő légrétegek megismerésére irányuló kutatásokhoz, és később a meteorológiai ballonok, majd a meteorológiai műholdak alkalmazásához. Napjainkban a ballon-szondák már kevésbé jelentősek, a nagy teljesítményű mesterséges égitestek, mint a METEOSAT műhold, valamint a meteorológiai radarok, nagyobb pontossággal és aktuálisabb információkkal szolgálnak. Bár a radaros szélerősség- és széliránymérésnek még mindig eszköze marad a meteorológiai ballon: a felbocsátott eszköz útját radarral követik, a kapott (ballonról visszaverődött) jelből számítható a légmozgás ereje és iránya.

Vissza a jövőben?

A NASA kutatásai azt mutatják, hogy a magaslégkör vizsgálata visszatér a ballonokhoz. A műhold-technológia drága, így az amerikaiak most hosszú élettartamú ballonok (Ultra Long Duration Balloon - ULDB) tervezésével készülnek kiváltani néhány műholdprojektet. Az új ballon akár 100 napig is képes levegőben maradni, és a felhajtóerőt biztosító gáz teljesen el van szigetelve a környezettől, így éjjel-nappal a hőmérséklettől függetlenül azonos magasságban üzemel. Műszereit a műholdakhoz hasonlóan napelemek látják el energiával. A projekt már 2001 óta működik, januárban befejeződött az Antarktisz feletti tesztelés is. Ezen a próbaúton már egy eddig soha nem látott méretű egyterű ballont használtak: közel 200 ezer m3 a felhajtóerőt biztosító zárt gáztér térfogata! Ez az eszköz a fejlesztési periódus végére több mint háromszorosára, mintegy 620 ezer m3-re nő, és képes lesz egy tonna tömegű tudományos felszerelést mintegy 33 km magasságba emelni.

A ballonos kutatás - bár a meteorológia alkalmazta először - mára kinőtte eredeti kereteit, és a fejlesztéseknek köszönhetően újra a nagy magasságban folytatott kutatásokhoz hatékonyan használható eszközök között tartják számon. Alacsony költsége miatt a továbbiakban várhatóan még inkább előtérbe kerül, így valószínűleg halljuk még az ULDB betűszót a médiában - legalábbis a tudományos médiában.
 

Oszd meg: