Pourquoi les ballons météorologiques ne se dilatent à haute altitude?

Même si les ballons météorologiques semblent disquette, petite et étrange dès le départ - comme la faiblesse des 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 de la montgolfière 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 de 9.000 pieds flambée (2700 m) et des données atmosphériques mesurées. En 2010, des ballons météorologiques modernes atteignent des hauteurs de plus de 100.000 pieds et utilisent l'hélium ou hydrogène au lieu de l'air chaud à monter.

Remplissage Hausse

  • Pour lancer un ballon météo, les météorologues remplir le ballon soit avec de l'hélium ou de l'hydrogène, les éléments les plus légers et les plus abondants dans l'univers. Toutefois, 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) semble disquette, pas tendue comme un ballon soufflé-up ou un 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 se raréfie dans l'atmosphère supérieure. Comme la pression diminue, un ballon remplit serré, à sa pleine capacité, pour compenser la perte de pression à l'extérieur.

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 ne l'est en haut 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 serait tenter d'étendre à égaliser la pression, mais il serait pop.

Comment Ballons Météo travail



  • Les météorologues et les scientifiques utilisent des ballons météorologiques pour faire des mesures météorologiques dans les hautes altitudes. Les scientifiques attachent un instrument appelé radiosondes à la base de l'hélium ballon rempli. Le radiosondage, qui mesure la température, l'humidité et de l'air sous pression transmet mesures météorologiques à des stations au sol par les émetteurs radio.

Volume

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

Effets hausse



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

    Quand le ballon ne peut plus étirer vers l'extérieur, et donc encore augmenter, les ruptures de ballons. Le gaz à l'intérieur évasions et l'instrument de radiosondage et le ballon éclaté retombent sur terre. Un parachute attaché à l'instrument empêche DOMMAGE-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 l'instrument ce qu'il est et son but scientifique. Cette personne doit envoyer le radiosondage à un centre de reconditionnement où les scientifiques lisent les données, de réparer les dommages et de réutiliser la radiosonde pour un vol avenir.

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