12 de abril, enviaremos nuestro servidor a la estratosfera. Pronto escribiremos en detalle sobre el relleno técnico de nuestro proyecto "
Centro de datos espaciales ". Mientras tanto, queremos hablar sobre por qué los vuelos a la estratosfera se utilizan hoy en día.
Estratostato de investigación de la NASAEl espacio está mucho más cerca de lo que nos parece. Y esta no es una metáfora hermosa: hoy el límite de la atmósfera de la Tierra se acepta en el nivel de 100-122 km. Sin embargo, ya a 30 km, en la estratosfera, el 99% de la masa de aire permanece debajo de usted. El último uno por ciento del aire se "extiende" sobre los 70 a 90 km de altitud restantes. A modo de comparación, a nivel del mar, la presión atmosférica promedio es de aproximadamente 1000 milibares, y a 30 km, aproximadamente 12 milibares. Dado que la estratosfera es el "escudo de ozono", el nivel de radiación solar es mucho más alto en su parte superior. Solo se elimina la temperatura de la imagen armoniosa de una áspera falta de aire: de -75 ° C durante 12 km se eleva a 0 ° C durante 45 km (a veces se calienta a esa temperatura ya 30 km, aunque generalmente aquí -20 ...- 10 ° C )
Debido a la totalidad de las condiciones, el rango de altitud de 30 a 40 km a veces se denomina hoy "precosmos" y se utiliza activamente para realizar todo tipo de estudios científicos que requieren una influencia atmosférica mínima. Es decir, en la estratosfera superior, puede realizar investigaciones y pruebas a bajo costo sin gastar dinero en un lanzamiento completo al espacio.
El primer globo estratosférico del mundo fue construido por el científico Auguste Picard para estudiar los rayos cósmicos. La naturaleza de los rayos cósmicos hasta la década de 1940. permaneció poco claro. Los estudios sobre la interacción de los rayos cósmicos con la materia utilizando emulsiones nucleares elevadas en bolas de sonda han llevado, en particular, al descubrimiento de nuevas partículas elementales: el positrón (1932), el muón (1936) y el mesón π (1947).
Hoy en día, a pesar del título de "precosmos", la estratosfera se usa con mayor frecuencia para ... formar pronósticos meteorológicos. Según los conceptos modernos, los procesos atmosféricos que ocurren en la estratosfera afectan mucho el clima en la Tierra. Por lo tanto, cientos de globos meteorológicos se lanzan en todo el planeta todos los días, a las 12 y 24 horas, al mismo tiempo: estos son globos pequeños debajo de los cuales se adhieren pequeños bloques de hardware, que, a medida que ascienden a la estratosfera, registran la temperatura y la humedad del aire, la velocidad y la dirección del viento. La información de los globos meteorológicos se recopila en un único sistema de información y se utiliza en modelos de pronóstico del tiempo. Por ejemplo, si hoy las masas de aire se mueven desde África hacia el noreste, entonces a esta velocidad este frente atmosférico aparecerá en Europa en un par de días, y así sucesivamente.
Además, se están realizando estudios en la estratosfera en la que la atmósfera se interpone, y es demasiado costoso ir más allá. Y la atmósfera suele ser perturbada por los astrónomos. En la década de 1950, se lanzó en Estados Unidos el primer telescopio estratosférico del mundo con un diámetro del espejo principal de 30 cm, que en ese momento hacía fotos inigualables de la corona solar. En 1966, una plataforma de 8 toneladas con
el observatorio automático de Saturno partió para volar en la URSS para disparar a nuestra estrella bajo un globo de estratosfera. El espejo principal de su telescopio tenía 50 cm de diámetro (aunque estaba diseñado estructuralmente para un espejo de un metro de largo).
Además
, los telescopios que operan en los rangos de rayos X e
infrarrojos han volado hacia la estratosfera; Para ellos, la influencia de la atmósfera es mucho más perjudicial, ya que absorbe estos tipos de radiación.
Otra tarea interesante es el estudio de las nubes plateadas. Este es un fenómeno atmosférico raro que apareció hace unos 130 años, poco después de la erupción del volcán Krakatau. Las nubes plateadas se forman a una altitud de aproximadamente 80 km, solo de mayo a septiembre y solo en latitudes altas. Se vuelven visibles solo cuando el sol casi se ha puesto y está a 6–16 ° sobre el horizonte.
Las nubes plateadas se han estudiado desde que se vieron por primera vez en 1885. Todavía no se sabe exactamente de dónde provienen. Según una versión, el polvo más pequeño de una erupción volcánica cayó en la mesosfera, y sus partículas condensan la humedad bajo ciertas condiciones y se hacen visibles. Y durante varios años, apareció una
nueva hipótesis de que el metano se eleva en la atmósfera superior, interactúa con el polvo cósmico y se convierte en cristales de hielo.
La estratosfera es de gran ayuda en la exploración espacial. Las condiciones allí son muy similares a las del espacio: la presión es 100 veces menor que a nivel del mar, el alto nivel de radiación solar, a medida que aumenta la temperatura, hay una fuerte caída de temperatura, que también es característica del espacio: la diferencia entre el lado "solar" y el "sombra" puede alcanzar 170 grados
Tarjeta utilizada para transportar bacterias en un estratostatoEntonces, durante uno de los eclipses solares, la NASA realizó un estudio del comportamiento de las bacterias en un entorno similar a Marte. La atmósfera de Marte en la superficie es aproximadamente 100 veces menor que la Tierra, con temperaturas más frías y mucha radiación. En condiciones normales, la parte superior de nuestra estratosfera es similar a las condiciones marcianas, y durante un eclipse solar aumenta la semejanza con Marte. La luna restringe la emisión de radiación y calor del sol, bloquea ciertos rayos ultravioleta, que son menos comunes en la atmósfera de Marte, y baja aún más la temperatura en la estratosfera. En general, la estratosfera es una caja de arena excelente para probar diversos equipos y materiales.
Otra área interesante de la investigación estratosférica es la prueba de los sistemas de comunicaciones por satélite. Debido a la esfericidad de la Tierra, el alcance de la comunicación por radio directa en la superficie del planeta está limitado a unos 27 km, esta es la distancia al horizonte. Y si levanta el transmisor en la estratosfera, entonces "golpeará" durante varios cientos de kilómetros, esto es suficiente para pruebas a gran escala.
Además, los experimentos biológicos se llevan a cabo en la estratosfera: estudian la capacidad de varios organismos vivos para sobrevivir en condiciones de alto fondo radiactivo, que siempre acompaña a los astronautas fuera de nuestra atmósfera.
Pero las personas mismas son huéspedes raros a una altitud de 30 km. Por lo general, están aquí solo cuando son transportados por un cohete. En los años 50 y 60, se realizaron varios saltos en paracaídas estratosféricos súper altos, pero en los últimos 40-50 años solo hubo dos. El último de ellos, el más sensacional, es el salto de Felix Baumgartner desde una altura de más de 36 km.
El placer es extremadamente costoso: necesita un globo estratosférico grande, una cápsula de elevación, un traje espacial con un sistema de soporte vital; en conjunto, cuesta millones de dólares.
Finalmente, una de las direcciones estratégicas en la investigación es la búsqueda de materiales estructurales que sean más efectivos en términos de volumen, masa y resistencia, ya que una de las tareas más difíciles y costosas en la creación de objetos orbitales y planetarios destinados a las personas a permanecer es entregar grandes elementos de la Tierra diseños. Y en la estratosfera, se está estudiando el comportamiento de los compuestos de polímeros, de los cuales en el futuro planean volar (con posterior curación) habitaciones enteras en órbita, la luna o Marte. Los científicos descubrieron cómo se comportó el material durante el curado, a qué velocidad, qué propiedades adquirió. Desde fresco, puede recordar el
estudio del material de fibra de carbono .
Por supuesto, nuestro nuevo proyecto "
Centro de datos espaciales " costará mucho, muchas veces más barato que los experimentos mencionados. Ahora en pleno apogeo está coordinando el lanzamiento con las autoridades responsables. La mayoría del equipo llegó, el servidor está ensamblado y estamos conectando los componentes entre sí.
Sigue las noticias en el blog :)
Lo invitamos a participar en nuestro experimento y
enviar su mensaje el 12 de abril a nuestro servidor en la estratosfera.