Home » Letectví » Modelářský balon ve stratosféře

Modelářský balon ve stratosféře

Print Friendly, PDF & Email

Výška 30 900 mPřestože se náš magazín zabývá především letouny těžšími vzduchu s pevnými křídly nechtěli bychom nechat bez povšimnutí to, že počátkem září 2011 byl v České Republice úspěšně vypuštěn a na Zemi pak nalezen malý balon plněný heliem, který přinesl zpátky  neobvyklé fotografie i zajímavé záznamy o stavu atmosféry.

Celý pokus začal 3.9.2011 kolem 8. hodiny ranní. Po nezbytných přípravách a kontrolách a po naplnění heliem v potřebném množství byl balon v 9:43:17 vypuštěn.

Naplněný balon před startem Balon po startu

V čase 11:17:31 dosáhl výšky 30 909 m. Obal se roztrhl, když průměr balonu přesáhl cca 9 m a pak  začal rychlý sestup dolů.

Balon po letu na poli Inspekce po přistání

V čase 11:54:03 byl balon již jen asi 680 m nad povrchem Země ve vzdálenosti několika desítek kilometrů od místa vypuštění.

Podívejte se na průběh celého pokusu, včetně příprav ke startu a vyhledání nalezených částí balonu. Fotografie jsou nádherné. Zejména ty z výšek nad 25 km už nabízejí pohled na zaoblení Země a do tmavě- modrofialové stratosféry.

Výška 480 m Výška 8600 m Výška  16 400 m Výška 24 300 m Výška  30 900 m

Všechno naleznete na této adrese: http://czanso.com/flight/index.php?c=data-logy-trajektorie-zajimavosti .

Pan ing Pavel Richter nám poskytl některé doplňující informace na naše dotazy týkající se získaných teplotních hodnot v závislosti na výšce balonu.

Výstup trval 1h 35min 14s. Tomu odpovídá průměrná rychlost stoupání cca 5,4 m/s.

Sestup naproti tomu netrval ani 40 minut. Jeho průměrná  rychlost  byla tedy asi 13 m/s.

Myslíme si, že to byl nadějný pokus a jsme tomu rádi, protože může otevřít dosud nepoznané možnosti pro správné nadšence pohlížející z povrchu Země vzhůru směrem od jejího středu. Nevíme jestli jsme kompetentní k udílení blahopřání, ale gratulujeme upřímně.

Protože náš časopis je populárně naučným internetovým periodikem dovolíme si přinést při této příležitosti trochu informací o vzdušném obalu naší planety na jehož vlastnostech a hmotě jsme bytostně závislí.

Zemská atmosfére je dělena do několika vrstev, které jsou charakterizovány jejich teplotami a složením.

První, ta nejblíže zemskému povrchu, je troposféra, která sahá až do výška cca 7 km v polárních oblastech a do cca 17 km nad rovníkem. V ní klesá s rostoucí výškou nejen tlak, ale i teplota.

Druhou atmosférickou vrstvou je stratosféra, která dosahuje výšky kolem 50 km  nad zemským povrchem. Zde sice stále klesá tlak, ale teplota se se zvětšující výškou  zvyšuje.

Třetí vrtsvou je mezosféra, která pokračuje až do výška cca 80 – 85 km nad povrchem Země. Zde teplota již velmi řídkého plynného zemského obalu zase klesá.

Pak následuje až do výšky cca 700 km další vrstva zvaná termosféra.  V ní teplota s výškou zase stoupá vlivem slunečního záření až na hodnotu 1 400 stupňů Celsia( zde by Ikaros zcela určitě „pohořel“). Teplota se zde však určuje pomocí střední hodnoty kinetické energie pohybujících se molekul. V termosféře se vyskytuje polární záře.

Za ní následuje poslední vrstva naší atmosféry v níž klesá počet částic na cca 1/10 průměrných hodnot v troposféře a ta se nazývá exosféra. Její vnější hranice dosahuje do vzdálenosti 20 000 až 50 000 km od povrchu Země. V ní teplota částic opět klesá se vzdáleností od Země. Zde existující volné atomy vodíku a helia již nejsou poutány takovou gravitací, aby nemohly unikat do volného meziplanetárního prostoru. Země za sebou pak vleče „ohon“ těchto částic, o které je trvale ochuzována.

Mezi těmito vrstvami atmosféry Země se nacházejí ještě mezivrstvy – tropopauza, stratopauza, mezosféra,  mezopauza a termopauza.

Procesům probíhajícím v mezosféře, nacházejícící se ve výškách od 50 do 85 km, zatím lidstvo příliš nerozumí, protože je nad dostupem letadel a pod oběžnými drahami družic. teplota zde s přibývající vzdálenosti od země klesá asi o 3 stupně Celsia na 1 km.

Průměrná teplota vzdušného obalu Země je na jejím povrchu cca 14 stupňů Celsia, která klesá v troposféře v průměru o 0,65 stupně Celsia na každých 100 m výšky.

Zemská atmosféra, jakožto směs plynů, v níž je nejvíce zastoupen dusík -cca 78% a dále kyslík – cca 21%, obsahuje ještě malá množství jiných plynů a je zadržována v okolí Země její gravitací. Chrání veškerý život na Zemi svými schopnostmi absorbovat nebo odrazit nebezpečná vesmírná záření a vlivem své obrovské hmoty, která se nachází ze 3/4 ve vrstvě o tloušťce klem 11 km, vyrovnává zčásti teplotní rozdíly mezi dny a nocemi.

Atmosféra nemá jednoznačně definovanou horní hranici. Její plynný obal přechází plynule do vesmíru.

Od Karmánovy hranice, situované do výšky 100 km nad Zemí, se již nepoužívá výrazu nadmořská výška, ale vzdálenost od vesmírného tělesa.

A aby naši příznivci nebyli ochuzeni o to jak je přibližně rozvrstven náš plynný obal – atmosféra Země, připojujeme ještě jeden obrázek jak je to v ní přibližně uspořádáno.

Společně s několika příklady dosažených výšek létajícících strojů ( i jedné neblaze proslulé rakety), včetně nedávného českého úspěchu s modelem balonu.

Atmosféra  Země

8.9.2011 © Jaroslav Lněnička


4 komentáře

  1. Dobrý den. Projekt vypadá výborně, jen se chci zeptat na pár detailů ohledně celého projektu a letu. V první řadě, na kolik vás vyšel pouze samotný balón (bez „černé“ skříňky) – balón a helium do něj.
    A za druhé, Použili jste nějakou speciální termofolii nebo čistě obyčenou termofolii. Rozdíl teplot vně a uvnitř schránky poměrně velký, bylo použito více vrstev této fólie nebo pouze jedna vrstva?
    Děkuji a přeju hodně úspěchů s dalšími projekty.

Leave a comment

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..

Archivy