Суббота, 27.05.2017, 01:47
Приветствую Вас Гость | RSS
Четырнадцатая олимпиада посвящена 100-летию выдающегося советского авиаконструктора Р.Е.Алексеева
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Тринадцатая олимпиада (2015/16 уч.год)

Для чего и как использовались стратосферные аэростаты?

Автор: Камалов Рамзит Расимович, 15 лет

Место учебы: МАОУ "Башкирская гимназия"

Республика Башкортостан, город Агидель

Руководитель: учитель физики Агзамова Р.М.

Для чего и как  использовались  стратосферные аэростаты?

Содержание

  1. Введение
  2. Основная часть

          2.1. Предыстория высотных полетов на аэростатах

2.2.  Первые полеты в стратосферу

2.3.  Первый раунд – стратостат «СССР-1»

2.4.  Полет и гибель стратостата «Осоавиахим – 1»

2.5.  Несостоявшийся полет стратостата «СССР - 2», «СССР - 3»

2.6.  Полет стратостата «СССР - 1бис»

2.7.  Полет стратостата СССР ВР - 60 «Комсомол»

2.8.  Стратостаты в странах зарубежья

2.9.  Привязные аэростаты

2.10.Шары - зонды и радиозонды

3. Заключение

      4. Список используемой литературы и интернет – источников

     

1. Введение

Человеческий разум и любовь к изобретательству не имеет границ. Однажды придумав колесо, человек изобрел телегу, потом велосипед, затем автомобиль, пароход, поезд и, наконец, самолет. Надоело колесить по планете и человечество обратило свой взор к небесам, пытаясь представить, что ждет его там, за облаками.

Результатами большого желания и упорного труда стал шар, диаметром 8,5 метров, запущенный в 1783 году, надутый теплым воздухом – монгольфьер. Первыми пассажирами воздушнго шара, сооруженные братьями Жозеф и Этьен Монгольфьер были баран и петух. С пех пор произошло немало времени и воздушные шары стали делать самых различных форм и наполнять более легкими газами. Поэтому название – воздушны шар устарело. В настоящее время все летательные аппараты легче воздуха называются аэростатами [1]. Воздушные шары, предназначенные для полетов в стратосферу (т.е на высоту более 11000 м), называютсястратостатами [7].

30-е гг. XX века ознаменовались полетами стратостатов - высотных аэростатов с герметической гондолой, которые позволили вести разнообразные исследования (в первую очередь - космических лучей) на высотах более 16 км.

 

На протяжении полутора десятилетий, до появления реактивных самолетов, а также геофизических и метеорологических ракет, стратостаты и радиозонды оставались единственными летательными аппаратами, позволявшими проводить прямые измерения физических параметров высоких слоев атмосферы. В аэростатных исследованиях стратосферы активное участие принял СССР, бросивший вызов ведущим странам Запада. Это внесло в стратосферные исследования элемент соперничества и в известной степени придало им черты космической и лунной «гонки» 1960-х годах.

В военные годы аэростаты с успехом применялись для разведки и корректировки огня артиллерии, в качестве аэростата заграждения, как средства бомбардировки. В настоящее время стратосферные аэростаты нашли широкое применение в метеорологии для запуска на большие высоты автоматических метеорологических станций, для научных исследований и астрономических наблюдений, в спортивных целях.

Цель исследовательской работы – поиск областей применения стратосферных аэростатов.

Задачи исследовательской работы:

  • изучить историю и причину создания стратосферных аэростат;
  • изучить стратосферные аэростаты СССР и стран зарубежья;

выяснить области использования стратосферных аэростат в изучении стратосферы, метеорологии, установление рекордов, в военных целях, создание новых уникальных приборов и усовершенствование старых, испытаний парашютов и скафандров.

Гипотеза. Если 30 гг. XX века стратостаты поднимались на небольшие высоты для проведения разнообразных исследований, то в дальнейшем из-за удобства их эксплуатации и экологической чистоты, они стали использоваться шире, так как  благодаря стратосферным аэростатам возможно провести эксперименты, которые невозможно было бы провести на земле.

Актуальность исследовательской работы. В настоящее время в связи с изменениями климата задачи исследования стратосферы представляют значительный интерес. Изучение стратосферы в течение последних двадцати лет стимулировалось преимущественно необходимость учесть наблюдаемые изменения в стратосферном озоне и определить вклад антропогенных химических выбросов. Технические возможности освоения с помощью различного типа стратостатов открывают перспективы для решения ряда задач военного и коммерческого характера в качестве низкоорбитальных спутников Земли. Одним из серьезных преимуществ стратосферных аэростатов является их экологическая чистота [7].

2. Основная часть

2.1. Предыстория высотных полетов на аэростатах

В начале эпохи воздухоплавания немногочисленные научные полеты выполнялись на высотах 2-3 км, на которых аэронавты не испытывали никакого физического недомогания. Только рекордный высотный полет, выполненный 5 сентября 1862 г. английским ученым Джеймсом Глэшером и профессиональным воздухоплавателем Генри Трейси Коксуэллом на аэростате «Mammoth», показал опасность кислородного голодания [5].

Аэронавты, поднявшиеся на высоту 9000м. без кислородных приборов, испытали страшные страдания и избежали гибели только благодаря сильной воле Коксуэлла, сумевшего вовремя открыть газовый клапан для снижения высоты.

Спустя тринадцать лет состоялся полет французских воздухоплавателей Кроче-Спинелли, Сивеля и Тиссандье на аэростате «Зенит», в ходе которого была достигнута высота 8600 м. Несмотря на то, что аэронавты периодически дышали запасенным в специальных баллонах кислородом, на высоте около 8000 м они потеряли сознание. Когда же шар спустился ниже, в живых остался только Тиссандье, а Сивель и Кроче-Спинелли погибли.

Находясь под впечатлением трагической судьбы пилотов «Зенита», Д.И.Менделеев предложил использовать для исследования высших слоев атмосферы, наряду с автоматическими беспилотными аэростатами, также и пилотируемые воздушные шары с герметически закрытой гондолой. Высказанные Д.И.Менделеевым идеи можно рассматривать как первое в России техническое предложение принципиальной схемы стратостата [7].

Между тем нижняя граница стратосферы (10500 м) была достигнута 31 июля 1900 г. германскими исследователями А. Берсоном и Р. Зюрингом на аэростате «Пруссия» с открытой гондолой. Несмотря на то, что воздухоплаватели были тепло одеты и периодически вдыхали кислород, на высоте свыше 9000 м они неоднократно теряли сознание и едва не погибли.

Малый интерес, проявленный в научном мире к проблеме пилотируемого полета в стратосферу, по-видимому, объясняется тем, что все задачи по исследованию верхних слоев атмосферы (измерение температуры, давления, влажности и даже взятие проб воздуха) могли быть выполнены автоматическими шарами – зондами. В 1912 г. австрийский физик Виктор Гесс открыл космические лучи. В течение двух десятилетий аппаратура, применявшаяся для их исследования, прошла путь от простейших электроскопов до камеры Вильсона и счетчиков. Все эти приборы на первых порах требовали присутствия человека в корзине аэростата.

В начале 30-х гг. стратосферные исследования получили поддержку также со стороны военных, так как отдельные рекордные самолеты достигли верхней границы тропосферы, и замаячила идея создания стратосферных боевых самолетов, неуязвимых для зенитной артиллерии и авиации ПВО. Опыт полетов стратостатов мог быть весьма полезен при разработке таких самолетов. Буквально накануне решительного штурма стратосферы произошли две катастрофы, показавшие насущную необходимость создания герметичной кабины.

2.2.Первые полеты в стратосферу

В 1931 году швейцарский физик Огюст Пиккарс Пауль Кипфером первыми реализовали на практике идею стратосферного аэростата.   Их полет был связан с колоссальными трудностями: из-за слишком быстрого подъема пришли в негодность почти все приборы, гондола на старте получила трещину, ртуть разбившегося барометра едва не разъела оболочку гондолы, сломался кислородный аппарат. Шестнадцать незапланированных часов воздухоплаватели провели в стратосфере, потому что не могли заставить шар опуститься и совершил благополучную посадку в итальянской части Тироля. В ходе полета была достигнута рекордная высота 15781 м (по барограф).

В 1932 г. состоялся второй полет Огюст Пиккар. В этом полете Пиккар и бельгийский физик Макс Козинc достигли высоты 16940 м. В результате второго полета были получены ценные данные по космическим лучам [7].Находясь в стратосферном аэростате Пиккару удалось проследить направленность космических лучей, измерить степень поглощения их слоем парафина и свинца, сравнить интенсивность излучения на различных высотах.

2.3. Первый раунд – стратостат «СССР-1»

 После первого полёта «FNRS-1» на стратосферу обратили своё пристальное внимание куда более серьёзные организации двух будущих соперников в космической гонке — Соединённых Штатов Америки и Советского Союза. Стратосферные полёты, а вовсе не суборбитальные запуски ракет, и стали прологом этой бесконечной гонки сверхдержав, продолжавшейся потом в течение многих десятилетий.

Помимо прочего, огромную роль и здесь играли вопросы престижа. Мало у кого были сомнения в том, что американцы будут первыми, кто сможет превзойти рекордный результат «FNRS-1» - тем более, что консультировал американскую стратосферную программу родной брат Огюста Пикара, Жан-Феликс. Тем большее впечатление произвело ошеломляющее известие о том, что первый раунд выиграл Советский Союз — как и четверть века спустя, опередив американцев всего-то на пару месяцев.

19 января 1932 г. в Москве председатель Гидрометеорологического комитета РСФСР Н.Н. Сперанский созвал первое заседание по изучению стратосферы. На этом заседании был заслушан доклад метеоролога В.И. Виткевича о задачах изучения стратосферы и образована Комиссия по изучению стратосферы под его председательством и для подъема с людьми на высоту 20-25 км. Гондола должна была обеспечить нормальные условия для длительного пребывания людей в сильно разреженном воздухе при очень низкой температуре среды и интенсивном солнечном облучении. Ее конструктором и одним из инициаторов постройки стратостата был начальник Бюро особых конструкций ЦАГИ В.А. Чижевский. Почти на три километра был поднят потолок обитаемого мира. Трое советских летчиков на стратостате «СССР-1»  проникли туда, где не был никто из землян.

Гондола должна была удовлетворять следующим требованиям:

  • абсолютная герметичность;
  • достаточная прочность;
  • хорошая видимость во все стороны;
  • быстро открывающиеся входные люки;
  • размещение вне гондолы необходимого для спуска балласта и надежное устройство для его сбрасывания;
  • амортизирующее посадочное устройство, предохраняющее гондолу от удара при посадке;
  • защита от низкой температуры и солнечного нагрева,
  • удобное размещение приборов.

Перед полетом на гондолу навесили десятки научных приборов и аппаратов: барометры, барографы, термометры, альтиметры, самозаписывающие метеорографы, приборы для улавливания космических лучей. Внутри кабины вдоль стенок установили аппараты, обеспечивающие жизнедеятельность аэронавтов: баллоны с кислородом и дыхательной смесью, патроны, поглощающие углекислый газ, выделяемый при дыхании. Были на борту баллоны с водородом (им в полете заполнялась оболочка аэростата, и это придавало ему подъемную силу). Экипаж взял с собой маленькую, но дальнодействующую радиостанцию для передачи сообщений на Землю. Все оборудование внутри гондолы, ставшей летающей лабораторией, было обтянуто мягким войлоком. Но была опасность извне. Существовала вероятность столкнуться на больших высотах с космическими частицами.

Большинство приборов стратостата, сконструированных советскими изобретателями, отличалось оригинальной конструкцией. Например, аппараты для взятия проб воздуха на больших высотах были заключены в легкие алюминиевые решетчатые ящики. В них располагались многочисленные стеклянные трубочки, которые поддерживала в подвешенном состоянии целая система пружин, и это полностью гарантировало их от поломки при падении или ударе.

После достижения рекордной высоты 19000 метров стратостат пошел на снижение и около пяти часов вечера, в тот же день, опустился на луг около Коломенского завода. Удачная конструкция амортизатора способствовала тому, что ни один из приборов и никто из пилотов стратостата не пострадал. Специальная комиссия зафиксировала мировой рекорд высоты поднятия на воздушном шаре.

Научные результаты полета стратостата «СССР-1» были следующие:

  • выполнены измерения интенсивности космических лучей с помощью электрометров Гесса и Кольхёрстера;
  • полученные результаты подтвердили данные Пиккара о космическом (внеземном) происхождения этих лучей и роли атмосферы в защите от них.

С высоты 18000 м привезли пробы воздуха. Анализ показал, что на этой высоте состав воздуха немного отличается от близкого к земле: в нем смешаны 78,13% азота, 20,95% кислорода и 0,92% аргона и инертных газов. Установление близости состава стратосферного воздуха к воздуху тропосферы означало в перспективе возможность использования для полета на этих высотах как двигателей внутреннего сгорания, с компрессорами, так и воздушно-реактивных двигателей. Метеорографы стратостата работали нормально. Давление измерялось ртутным барометром, температура - электрическим платиновым термометром, но из-за слабого действия вентиляции точными можно было признать лишь часть отсчетов.

2.4. Полет и гибель стратостата «Осоавиахим-1»

Гигантский стратостат был построен Ленинградом - средства были собраны продажей брошюр за один день. В разработке, постройке и оснащении стратостата «Осоавиахим-1» на последнем этапе участвовали ведущие организации страны, такие как Центральный совет Осоавиахима, Физико-технический институт, Главная геофизическая обсерватория, Радийный институт. 

Первый зимний полёт в стратосферу начался утром 30 января 1934 года. Стартовали с аэродрома в Кунцево. Объем стратостата составлял 24940 м³, расчетная высота полёта – 20500 метров. Достигнув рекордной высоты экипаж передал данные альтиметра, а позднее передал привет  делегатам XVII съезда ВКП (б) и на этом связь с экипажем прервалась.

 Причиной катастрофы стратосферного аэростата стало превышение предельной безопасной высоты полёта для этого аппарата (около 20,5 км). Вследствие перегрева солнечным теплом оболочки произошёл сброс объёма газа, что затем сказалось на скорости спуска. Снижение происходило слишком быстро, скорость падения стала критической, и на высоте около 2 км произошёл отрыв гондолы от баллона. Дополнительными факторами, повлиявшими на исход полёта, были слабое крепление гондолы, запутывание клапанной верёвки и сложные условия полёта.

Героически погибшие 30 января 1934 года стратонавты Павел Федосеенко, Андрей Васенко и Илья Усыскин успели установить новый мировой рекорд высоты - 22 тысячи метров.

  1. Несостоявшийся полет стратостатов «СССР -2», «СССР-3»

Несмотря на гибель «Осоавиахима-1», программа стратосферных исследований была продолжена. В мае 1934 г. НИИ резиновой промышленности получил от военных заказ на изготовление оболочки для гигантского стратостата «СССР-2»  . Планировалось, что новый стратостат поднимется на высоту 30 км. Его проект разработали военные инженеры В.А.Чижевский и К.Д. Годунов.

Задачи полета «СССР-2» описывались особо обстоятельно:

1. Определение метеорологических элементов верхних слоев атмосферы.

2. Производство ряда наблюдений.

3. Изучение космических лучей.

4. Аэрофотосъемка.

5. Связь с помощью УКВ и КВ.

6. Изучение поведения человеческого организма в герметической кабине.

7.Практическое испытание различных механизмов в герметической кабине [4].

Старт «СССР-2» с двухместной гондолой наметили на 5 сентября 1934 г. Ночью начали закачивать водород. Учитывая огромный объем оболочки, все очень торопились, чтобы начать подъем рано утром, когда обычно бывает штиль. При наполнении оболочки неожиданно произошло ее воспламенение из-за электризации шелковой ткани при ее «шевелении» под действием нагнетаемого внутрь газа. Одной искры оказалось достаточно, чтобы воспламенить водород. Всего за пять минут огонь полностью уничтожил стратостат. К счастью, обошлось без человеческих жертв.

В 1934 г. под патронажем военных велись работы по строительству еще одного большого стратостата – «СССР-3». Он имел объем 157000 м3, оболочка была выполнена из нескольких слоев прорезиненного шелка. Герметичную гондолу со шлюзом для выхода в стратосферу оборудовали большим гондольным парашютом, были предусмотрены также индивидуальные парашюты для членов экипажа. По расчетам, стратостат должен был достичь высоты 25-27 км.

Но при взлете произошло непредвиденное: на высоте 700-800 м веревочная коса не полностью расплелась и открыла разрывное приспособление для выпуска газа при посадке, вследствие чего газ оболочки стал уходить и стратостат устремился к земле.

  1. Полет стратостата «СССР-1бис»

На лето 1935 г. был намечен полет стратостата «СССР-1 бис»  . Предстоящий полет не преследовал достижения рекордных высот, а предназначался для продолжения программы исследований космических лучей, начатой полетами «СССР-1» и «Осоавиахим -1».

Научная программа полета включала исследование космических лучей, в том числе изучение изменения их интенсивности с высотой и выяснение характера изменения коэффициента поглощения. Подъем проходил несколько быстрее обычного, и уже через полтора часа после старта стратостат достиг потолка – 16000 м. Экипаж провел все необходимые замеры, сделал снимки следов космических лучей с помощью камеры Вильсона.

На высоте 15000 м стратостат начал резко терять высоту. Стало ясно, что из оболочки идет утечка водорода. Было принято решение – покинуть- покинуть стратостат на парашютах. За успешное выполнение ответственного задания, за мужество и отвагу, проявленные во время полета и при спуске в трудных условиях, экипаж стратостата был награжден орденами Ленина.

  1. Полет стратостата СССР ВР-60 «Комсомол»

Подготовка стратостата к полету началась летом 1939 г. по предложению Академии наук СССР. Полетное задание - испытание новой техники и проведение наблюдений над космическими лучами по специальной программе, оптические наблюдения и взятие проб воздуха.

12 октября 1939 г. в 8.07 под звуки авиационного марша стратостат «СССР ВР-60» плавно оторвался от земли, а уже через три минуты М.И.Волков, выполнявший обязанности радиста, установил связь с землей. Полет проходил нормально. На высоте 10000 метров были сделаны последние записи наблюдений космических лучей и началась подготовка к посадке. Он должен был подготовить к сбрасыванию на парашютах аккумуляторы и некоторые другие приборы. Полет, казалось, благополучно завершался, но аэронавтов еще ожидало суровое испытание. На высоте 9000 м неожиданно воспламенилась оболочка, гондола стремительно понеслась вниз. Экипаж вынужден был спрыгнуть в парашютах. Когда приземлился стратостат, удалось спасти все документы полета и протоколы научных наблюдений.

  1. Стратостаты в странах зарубежья

Одновременно с разработкой  стратостатов в СССР колоссальная работа велась в США. В 1933—1934 Жан Пикар построил стратостат «Век прогресса», который совершил два полёта, внеся весомый вклад в исследование стратосферы. 1935 году американские исследователи А. Стивенс и О. Андерсон на стратостате Explorer-2 достигли высоты 22066 метров.

В 1957—1958 годах ВВС США была проведена серия стратосферных полётов на высоту около 30 км, получившая название «Man High». В 1956 -1962 годах были детально разработаны и утверждены проекты Man High и «Excelsior»  .

Основными целями проекта были:

  • отработка систем жизнеобеспечения;
  • контроля состояния пилота;
  • катапультирования и посадки;
  • исследование космической радиации;
  • влияния условий высотного полёта на организм человека.

В дальнейшем многие из результатов, полученных в ходе реализации проекта, были использованы при создании серии американских космических кораблей «Меркурий».

В ходе подготовки были произведены испытания парашютной системы гондолы, отработана посадка на сушу и на воду, пилоты произвели ряд полётов в открытых аэростатах и прыжков с парашютом. 2 июня 1957 года в 6 часов 23 минуты возле города Саут Сент-Пол в штате Миннесота стратостат Man High I начал первый пилотируемый полёт. Пилотом стал Джозеф Киттингер. Максимальная высота полёта составила 29260 м, что значительно превышало достигнутые к тому времени результаты, несмотря на то, что продолжительность полёта была сокращена с 22 часов до 6,5 из-за небольшой утечки кислорода.

  1. Привязные аэростаты

Опыт использования привязных аэростатов велик и был накоплен десятилетиями, испытан в военные годы в оборонных целях. 

В Советском Союзе интерес к аэростатным системам воздушного заграждения возник в конце 1920-х годов. В 1929 г. под Москвой была испытана британская система воздушного заграждения в виде «фартука»: к аэростатам крепилась прочная сеть - ловушка для самолетов.

 К 1934 году были сформированы первые военные подразделения, специализирующиеся на аэростатных заграждениях. В соответствии со взглядами военных специалистов той поры, в противовоздушной обороне крупного объекта должно быть три пояса аэростатных заграждения. Первый пояс – вокруг защищаемого объекта на налётоопасных направлениях. Второй пояс должен быть развёрнут на окраинах объекта: его задача не дать самолетам снизиться для точного бомбометания. Третий пояс требовалось создавать внутри объекта: на площадях, в скверах, стадиона.

Впервые советские аэростаты заграждения в боевой обстановке были опробованы во время советско-финской войны 1939 - ,40 гг.

Над особо важными объектами такие аэростаты висели постоянно. Аэростаты удерживали не только бомбы, но и крылатые ракеты V-1; более того, ракеты «запутывались» в аэростатах и даже взрывались не всегда. Впрочем, самые крупные аэростаты, как ни странно, выдерживали взрыв и требовали потом разве что латки.

Кроме того, аэростаты прикрывали не только постоянные объекты. Их прикрепляли к крупному водному транспорту, защищая их от воздушных атак.

Во время Второй мировой войны аэростаты широко применялись для защиты городов, промышленных районов, военно-морских баз и других объектов от нападения с воздуха. В период с конца 1941 по 1945 год аэростаты заграждения прикрывали следующие города: Москву, Баку, Батуми, Саратов, Запорожье, Сталинград, Горький, Ярославль, Воронеж, Ростов-на-Дону, Мурманск, Архангельск, Ригу, Хабаровск, Владивосток. Действие аэростатов заграждения было рассчитано на повреждение самолётов при столкновении с тросами, оболочками или подвешиваемыми на тросах зарядами взрывчатого вещества. Наличие в системе ПВО аэростатов заграждения вынуждало самолеты противника летать на больших высотах и затрудняло прицельное бомбометание с пикирования. Многие бомбардировщики были оснащены устройствами для разрезания тросов аэростатов заграждения

Первые работы по передаче радиосигналов с привязных аэростатов, поднятых на высоту 2-3 км, начали проводить еще в 30-х годах 20-го века. Мобильные привязные аэростаты интересны в первую очередь военным. На них можно устанавливать радары для обнаружения низколетящих целей, радиорелейную аппаратуру, а также аппаратуру наблюдения в видимом и инфракрасном диапазонах. Во время боевых действий в Афганистане использование аэростатов в условиях горной местности позволяло увеличивать дальность радиосвязи в 4-5 раз.

Аэростаты уже более 70 лет успешно используются как «вышка» для передачи, ретрансляции и приема сигнала.

  1. Шары - зонды и радиозонды

Большим шагом вперед в развитии средств исследования верхних слоев атмосферы было создание в конце XIX века шарами-зондами. 

Шары - зонды дали очень богатый и ценный материал о распределении давления, температуры и влажности до больших высот. При их помощи в конце XIX — начале XX в. было сделано открытие стратосферы. Начиная с 1893 г., когда был выпущен первый шар-зонд, все без исключения зонды, достигавшие высоты 12—13 км, обнаруживали там четкую инверсию температуры, т. е. ее повышение с высотой, вместо обычно наблюдаемого падения.

Тем не менее, первые представления о метеорологическом режиме стратосферы оказались недостаточно точными. Так как во всех случаях подъемов шаров-зондов, до достигавшейся ими в то время высоты (до 15— 16 км), общий ход температуры выше 10—12 км оказывался достаточно постоянным, то был сделан, опровергнутый в дальнейшем, вывод об отсутствии ветра и вертикального перемешивания воздуха в стратосфере и о неоднородности ее химического состава. Эти представления о стратосфере просуществовали несколько десятилетий, вплоть до 1930 г., когда изобретение и запуск первых радиозондов положили начало организации всемирной сети аэрологических (радиозондовых) станций.

Исследование атмосферы стало интенсивно развиваться. Регулярные и одновременные сведения о распределении метеорологических элементов (температуры, ветра, давления) в толще атмосферы до 25—30 км, полученные с помощью радиозондов на аэрологических станциях, способствовали пересмотру первых представлений о режиме стратосферы.

Первый в мире радиозонд, изобретенный советским ученым профессором П. А. Молчановым, был впервые выпущен в атмосферу 30 января 1930 г. в г. Павловске (под Ленинградом). Усовершенствование передатчиков, уменьшение веса и увеличение морозостойкости оболочек радиозондов позволяют сейчас достигать при выпусках этих приборов все больших высот. Если несколько лет назад средняя высота подъемов была несколько больше 20 км, а в отдельных случаях 32—34 км, то применение полиэтиленовых оболочек позволило достигнуть значительно больших высот (до 40—45 км).

Результаты зондирования используются в практической работе службы погоды и служат исходными данными для регулярного построения высотных карт погоды. Только на территории СССР в настоящее время работает более 200 аэрологических станций. На каждой из них ежедневно производятся два выпуска радиозондов, а на некоторых даже четыре в сутки. Всего на поверхности земного шара имеется более 10000 синоптических (приземного исследования атмосферы) и аэрологических станций. Они располагаются на суше, кораблях погоды, дрейфующих льдинах.

Для изучения физических процессов в стратосферу, кроме того, выпускаются специальные озонозонды, измеряющие содержание озона, а также актинометрические радиозонды, предназначенные для изучения зависимости баланса лучистой энергии при различных погодных условиях.

  1. Заключение

За всё время существования стратостатов, больше всего проектов было у СССР и США, и поэтому, начиная с 30-х годов XX столетия и до наших дней продолжает существовать соперничество между державами за покорение стратосферы, а далее и космического пространства. Несмотря на трудности в экономике и мировые кризисы продолжают появляться проекты для стратосферы и ее освоения и использования в разных нуждах и оборонно-наступательных мероприятиях. Основы же этим проектам были заложены в истории освоения стратосферы.

Стратосферные аэростаты позволили человечеству намного продвинуться вперёд в своём развитии. Благодаря этим полётам появилась возможность провести эксперименты, которые невозможно было бы провести на земле. Одним из серьезных преимуществ стратостатов является их экологическая чистота. При запуске и выводе космических аппаратов на орбиту сжигаются десятки тонн токсичного ракетного топлива, разрушающего озоновый слой атмосферы. В процессе эксплуатации геостационарных платформ (ГСП) на базе стратосферных дирижаблей применяются технологии преобразования солнечной энергии и энергии других источников без вредных выбросов в атмосферу.

Многолетнее использование стратосферных аэростатов позволило:

  • открыть озоновый слой;
  • получить качественные фотосъемки Земли с больших высот;
  • наблюдать  солнечный спектр на высоте до 22066 метров;
  • изучить верхние слоев атмосферы в арктических странах; 
  • изучить состава воздуха в стратосфере; 
  • проводить метеорологические исследования;
  • исследовать космические лучи и атмосферного электричества;  
  • исследовать микроорганизмы в стратосфере;
  • проводить эксперименты по выживанию человека в условиях стратосферы;
  • создать новые уникальные и усовершенствовать старые приборы для применения в стратосфере;
  • установить возможность использования двигателей внутреннего сгорания, с компрессорами, так и воздушно-реактивных двигателей в стратосфере;
  • устанавливать рекорды;
  • отработать приземление отсека с экипажем на парашюте;
  • использовать стратостаты в военных целях;
  • отработать пилотируемый спуск на крылатых аппаратах.

4. Список используемой литературы и интернет – источников

  1. Громов С.В. Школьная энциклопедия. Издательский дом «Дрофа», М.: 1999.
  2. Дружинин Ю.О., Соболев Д.А ). Полеты в стратосферу в СССР в 1930-е гг.
  3.  Зубков Б.В.,Чумаков С.В., Энциклопедический словарь юного техника. «Педагогика», М.: 1980.
  4. Маслов М. Утерянные победы советской авиации
  5. Пиккар А., Над облаками. М.: ОНТИ, 1936.
  6.  http://dictionary.sensagent.com
  7. Интернет-журнал. Технологии техносферной безопасности. № 1(29) - февраль 2010
Категория: Тринадцатая олимпиада (2015/16 уч.год) | Добавил: Service (15.01.2016) | Автор: Камалов Рамзит E W
Просмотров: 651 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 4.5/4
Всего комментариев: 2
1  
Отличная работа! Удачи!
сверху надо оставить лишь тему работы,  выполнил и руководителя, Министерство образования РБ...... уберите

2  
Спасибо smile

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
14-Я ОЛИМПИАДА ЗАВЕРШЕНА!
ИТОГИ ПОДВЕДЕНЫ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК НА УЧАСТИЕ В 15-Й ОЛИМПИАДЕ НАЧНЕТСЯ
1 ОКТЯБРЯ 2017 ГОДА!

Google+
Их многие читают
Щур Илья Андреевич (9141)
Кузьминова Анастасия Олеговна (6627)
Бадакова Анастасия (6618)
Чеховская Алена Алексеевна (4604)
Кошманов Илья Игоревич (4284)
Иванов Семен Владимирович (4092)
Беляева Александра Сергеевна (3941)
Пушинская Кристина Валерьевна (3885)
Ахметшин Тимур (3654)
Рафаэль (3516)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2017