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

  • 我国首条民营控股高铁客流破亿

  • 内蒙古阿尔山:多彩活动激活“清凉经济”

独家策划

推荐阅读
当地时间24日,世界气象组织在日内瓦为中国工程院院士、中国气象局卫星气象专家许健民颁发第七十届国际气象组织奖,表彰他为天气预报、卫星气象事业以及气象业务服务作出的卓越贡献。
2026-06-26 09:28
来自英国伦敦国王学院与加拿大麦克马斯特大学衍生公司Block Biosciences等机构的科学家,正在研制一类靶向IMPDH2酶的候选药物。团队已设计并合成了数百种靶向IMPDH2的候选药物,正从中层层筛选最优化合物,力争尽快推向临床开发。
2026-06-26 09:26
6月25日,以“弘扬伟大抗疫精神 走好疾控新长征路”为主题的2026年“我和我的疾控故事”宣讲会在中国疾病预防控制中心举办。中国疾病预防控制中心性病艾滋病预防控制中心综合防治与政策室主任单多的故事,要从一双生了冻疮的手讲起。
2026-06-26 09:23
届链博会期间,贸促智库交流活动暨全球供应链报告与指数发布会在京举办。2018—2025年,促进指数、连接指数、创新指数、韧性指数均呈上行态势,表明全球供应链继续朝着更具韧性、更有效率、更富活力的方向发展。
2026-06-26 09:20
需要看到,保护耕地是推进乡村全面振兴、建设宜居宜业和美乡村的重要组成部分,广大农民是保护耕地的重要行动主体。
2026-06-26 09:19
卢宇彤介绍,“灵晟”依托国产高性能CPU、片上高带宽内存、高速互连网络、高吞吐存储、三维浮动正交、全液冷散热等多项核心技术创新打造。如今,面向科学、工程、产业各领域的大规模应用需求,“灵晟”提供多学科、全流程、多精度融合的科学智能应用生产级平台。
2026-06-25 09:36
日内瓦时间6月24日,中国工程院院士许健民从世界气象组织秘书长塞莱丝特·绍洛手中郑重接过第70届国际气象组织奖奖章。作为我国气象卫星事业的开拓者、见证者,许健民的身影,也是中国气象人实干创新、勇攀高峰的生动写照。
2026-06-25 09:33
在中国与泰国联合倡议下,世界贸易组织信息技术协定委员会23日举办专题研讨会,围绕信息技术协定支持人工智能就绪及包容性数字化转型展开探讨。
2026-06-25 09:32
如果它们真的是宇宙中的某种全新的事物,将改变我们对宇宙的认知,正如20世纪60年代类星体(星系中心进食的黑洞)的发现彻底革新了星系演化理论一样。”  无论直接坍缩理论是否正确,小红点都可能是超大质量黑洞的前身,后者构成了现代星系的核心。
2026-06-25 09:27
绿电直连之所以能够从概念走向实践,离不开技术进步与产业协同的共同托举。随着市场机制与技术体系不断成熟,绿电直连有望从单点示范走向规模化网络发展,成为产业绿色转型的“新动脉”。
2026-06-25 09:32
事实上,天气预报从来不是一成不变的“标准答案”,而是一门在复杂大气运动中不断逼近天气真相的科学。但我们必须正视:天气预报是一门预测科学,天气系统的复杂性,是全球气象领域共同面临的世界级难题。
2026-06-25 09:28
AI的介入,正在将控制“人造太阳”从一门依赖经验和试错的手艺,提升为一门可计算、可预测、可自主优化的科学。
2026-06-25 09:31
瑞士巴塞尔大学科学家研制出一款多功能纳米递药机器人,由推进模块和有效载荷模块构成,两种模块可重复使用,并能够自行组装。
2026-06-24 09:58
从“双链贯通”升级为“四链融合”,折射出中国推动科技创新与产业创新深度融合的有力步伐。
2026-06-24 09:48
该成果通过改善帕金森患者最难治疗的行走障碍,开启了个性化神经调控新篇章。
2026-06-24 09:47
国家卫生健康委23日印发《营养指导员服务技术指南(试行)》,针对营养指导员提出营养监测与调查、膳食营养状况评价、营养咨询与指导、营养配餐、营养科普教育等五方面工作的技术能力要求。
2026-06-24 09:46
国家粮食和物资储备局23日发布的最新数据显示,随着夏粮陆续收获上市,旺季收购正逐步展开。
2026-06-24 09:44
瑞典哥德堡大学和查尔姆斯理工大学研究团队在人工智能(AI)应用方面取得新成果,教会一款名为SmartTrap的AI系统使用光学镊子,从而让光镊实现了全自动运行。光镊是一种利用高度聚焦的激光束来操控微小物体的技术,其操作对象包括单个DNA分子、活细胞以及其他直径远小于发丝的微观粒子。
2026-06-23 09:40
“十五五”规划纲要提出,建立健全数据产权、流通利用、收益分配、安全治理等数据要素基础制度。
2026-06-23 09:38
上午9时,随着小浪底水利枢纽3个闸门徐徐升起,巨大水流喷涌而出,在空中形成层叠奔涌的排浪,轰鸣着冲向水面——2026年度黄河调水调沙正式启动。
2026-06-23 09:35
加载更多