点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:天空中经常看到的不明飞行物可能是它!
首页> 光明科普云> 图文 > 正文

天空中经常看到的不明飞行物可能是它!

来源:光明网-蝌蚪五线谱2023-02-08 09:30

  作者:杜传耀 北京市气象探测中心(北京市观象台)高级工程师

  最近,一艘用于气象等科研工作的无人飞艇登上了热搜。这个“流浪”的气球实际上是万米高空的听诊器——气象探空气球,它常常被人们误以为是不明飞行物,但气象工作者却亲切地给它取名为“大白”,“勇敢无畏的高空探险家”也是对它的最高评价。

  气象探空气球是气象上用来探测从近地面到35km高空的温度、湿度、气压、风向、风速等气象要素的设备。那么它是如何完成高空探测任务的呢?

天空中经常看到的不明飞行物可能是它!

  气象探空系统的组成及各部门功能。气象探空系统简单的讲,主要由探空气球、探空仪、地面数据接收雷达以及其他辅助设备组成。探空气球是整个探测系统的载体,负责把探测设备运载到高空;探空仪是高空探测系统的核心部件,负责高空气象数据的采集并发回地面;地面数据接收雷达负责和探空仪进行通信,接收探空仪采集的高空气象数据。下面对主要组成部分详细介绍。

  探空气球是整个探测设备的载体,它就像运载火箭一样载着探空仪以6-8m/s的速度飞向高空,实现对高空气象要素的探测。

  探空气球有几种规格,一般根据重量来区分,包括300克、750克、1600克等,根据对探测高度要求的不同选用不同的规格,重量越大的气球自然是探测高度越高。气球里面一般充的是氢气或者氦气,1600克的气球充气后在地面直径可达2.5米,到高空随着气压减小,气球就会慢慢膨胀,最后爆炸直径可达8-11米,可谓壮观。

  此外,探空气球除了作为载体之外,风向和风速的获取,也是根据探空气球的水平位移来计算的。

  探空仪是高空探测的核心部件,由温度、湿度、气压传感器,以及测量电路,控制(解码)电路,发射电路和电池等组成,探空仪被探空气球带到高空以后就不停地在采集温度、湿度、气压等气象数据,并和地面的数据接收雷达进行通信,将采集的数据传回到地面气象站。

  地面接收雷达在探空气球载着探空仪释放的一瞬间就开始跟踪,气球和探空仪飞到哪,雷达天线就跟踪到哪,直到探空气球爆炸,并不停地以询问握手的方式和探空仪对话,接收探空仪采集的数据。

  探空气球探测过程。工作时,地面雷达利用对探空气球的实时跟踪来实现测风功能,探空气球携带探空仪升空,随着气球升空,地面雷达发出询问信号,探空仪回答器对应发出回答信号,根据每一对询问和回答信号之间的时间间隔和信号的来向,就可以测定每一瞬间探空气球位置,即它离地面雷达的直线距离、方位角、仰角,然后根据探空气球随风飘移情况,就可以推算出风向、风速。

  在这同时,探空仪也将采集到的不同高度层的温度、湿度、气压数据,不断地发回地面,被地面数据接收雷达接收,被接收的信号通过解码传到计算机终端显示绘图,这样就完成了对高空温度、湿度、气压、风向、风速的探测。

天空中经常看到的不明飞行物可能是它!

  气象探空气球是不是可以随时随地释放呢? 实际上气象探空气球的释放需要申请空域,不是随地可以释放的,一般只有在有高空气象站的地方才能见到,高空气象站并不像地面气象站数量那么多,全国有几万个地面气象站,但只有120个高空气象站,北京只有一个高空气象站,位于南郊观象台。

  同样气球释放的时间也不是随意的,而是固定的。如果你所在的城市有高空气象站,那么在北京时间01时15分、07时15分、13时15分、19时15分,总有那么一个时刻可以和高空气球来一次邂逅,无论天气多么恶劣,这些气象站都会照常营业哦!

  气象探空气球发挥的作用。气象探空气球是掌控高空风云变幻的重要手段。它犹如一个CT扫描仪,从地面到高空进行逐层扫描,实现了从二维到三维立体的观测,为天气预报提供了丰富的高空气象数据资料,促进了预报水平的提高。

  气象探空气球还多次出现在南极和青藏高原科考中,为全面评估这些地区的气候变化提供了数据支撑。高空探测从18世纪中期开始尝试,先后采用风筝探测,载人气球探测及系留气球探测,到今天的无线电探空,高空探测技术不断革新发展。未来,这只气球将携手中国北斗定位探空仪带着国人的祝福和梦想越飞越高。

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同埃及总统塞西会谈

  • 多方救援力量向核心区域挺进

独家策划

推荐阅读
全面了解我国管辖海域基础地质与海底构造特征,服务自然资源管理和国土空间规划“一张图”建设
2026-09-03 11:41
为更好地推动我国流感疫苗的预防接种,中国疾病预防控制中心近日发布《中国流感疫苗预防接种技术指南(2026—2027)》。
2026-09-03 11:39
高温超导带材有了更便宜、更结实的“骨架”。记者2日从中国科学院理化技术研究所获悉,该所科研团队成功研制出高温超导带材新型“骨架”——铁基合金基带(DW01)。用该基带制备的超导带材关键性能指标显著优于传统哈氏合金基带产品,标志着我国在实现高温超导带材核心材料自主可控上迈出重要一步。
2026-09-03 10:38
每天,我们的大脑都要承受成千上万条信息的狂轰滥炸。如果把这些经历和信息全盘照收,大脑很快就会像塞满垃圾文件的电脑一样“死机”。那么,大脑是如何在信息的海洋中去粗取精,只把最重要的事情存进长期记忆的硬盘呢?
2026-09-03 10:38
9月,昴星团伴月、月掩金星、中秋月、海王星冲日等天象将轮番登场。其中备受大家关注的中秋月,既不是“十五圆”,也不是“十六圆”,而是较罕见的“十七圆”。
2026-09-03 10:38
记者13日从国家管网集团获悉,国内首次成品油长输管道顺序输送甲醇现场试验在陕西省咸阳市顺利完成。这标志着我国成品油管道顺序输送甲醇技术实现从理论探索到工程验证的关键跨越,为跨区域绿色甲醇安全、高效输送提供了完整技术方案与实践示范。
2026-09-03 10:38
张国捷介绍,壁虎是研究性染色体演化得天独厚的类群。为此,研究团队选取了22种壁虎开展基因组学分析,其中20个物种的性别决定机制明确,包含3种环境依赖型、6种XY基因型、11种ZW基因型,另有两个外群物种作为对照。研究还发现,上述17个由基因型性别决定的壁虎物种拥有20条性染色体,这些染色体分别起源于17条不同的祖先染色体。
2026-09-03 10:28
开学第一天,浙江省温州市广场路小学“我的暑期科学发现”发布会现场,孩子们正轮流上场展示自己的暑期探究成果。
2026-09-02 12:09
恒星形成率降到约四成,作为重要“气罐”的中性氢却仍保有七成以上。宇宙为何“有气难成星”?
2026-09-02 12:06
9月1日,以“科技改变生活 创新赢得未来”为主题的2026年全国科普月活动全面启动。
2026-09-02 12:21
今年夏天,全国用电负荷持续高位运行,屡创新高。这份“负荷迎峰值、居民却无感”的反差并非偶然,而是得益于我国电力系统的稳定供应,彰显了我国新型能源体系建设的显著成效。
2026-09-02 12:20
作为装置“心脏”的超导磁体性能,往往决定了这些装置能在冲击极限的路上走多远。通上电流的瞬间,超导线圈要承受巨大电磁力的拉扯。此时,一根看上去不起眼的“金属带子”成了决定“心脏”承受力的关键。
2026-09-02 12:12
随着全球气候变化的加剧,干旱已成为威胁森林生态系统稳定与制约林木生长的主要环境因子。
2026-09-02 10:45
中共中央、国务院日前转发了《中央宣传部、司法部关于开展法治宣传教育的第九个五年规划(2026—2030年)》,标志着全民普法正式开启“九五”的新周期。
2026-09-01 09:42
开学季来临,从近红外光醒脑仪、α脑波音频智慧仪,到加入红光模块的哺光台灯、模拟户外远眺的雾视屏……各类宣称能“醒脑”“护眼”的产品在电商平台热卖。他进一步指出,儿童颅骨厚度、密度与成人差异显著,目前尚无任何一项权威神经科学研究支持健康儿童使用此类设备。
2026-09-01 09:36
2026中国国际大数据产业博览会上,观众围观机器人表演。文生图、文生视频、音乐生成等一系列智能服务背后,核心驱动便是词元。用国家数据发展研究院院长胡坚波的话说,词元的生产就是以算力作为底座、以数据作为语料、以模型作为中枢来开展智能的工作。
2026-09-01 09:31
长期以来,美国亚利桑那州布莱克河西支流的本土阿帕奇鳟和圆尾鳅,一直难以与入侵的溪红点鲑竞争。研究超级雄鱼的科学家已经锁定了另外10个目标,包括白斑狗鱼、玻璃梭鲈、斑点叉尾鮰,甚至牛蛙。
2026-09-01 09:29
UDP-葡萄糖从细胞质一侧进入亲水口袋,神经酰胺则从膜内侧“横向”滑入疏水通道,两条通道最终在催化中心汇合。在此基础上,他们进一步解析了UGCG与多种代表性抑制剂结合的结构,试图看清药物究竟如何把这道“总闸门”关小。
2026-09-01 09:26
冰川持续消融直接推动高原冰湖数量、面积大幅增长,极大加剧了冰湖溃决洪水、泥石流等灾害风险。
2026-08-31 10:00
“咩——”眼下,新疆籽用西葫芦陆续成熟,双河市石峪镇的千亩籽用西葫芦地里,来了群特殊的“帮手”。每年8月,山区牧场的牧草逐渐进入枯萎期,牧民便会和籽用西葫芦种植户们提前联系,协商把羊群转场到这里。
2026-08-31 09:59
加载更多