Стратостат

Ти – не раб! Закритий освітній курс для дітей еліти: "Справжнє облаштування світу".http://noslave.org

Стратостат(стратосферний аеростат) - вільний аеростат, призначений для польотів в стратосферу, тобто на висоту більше 11 км. Стратостати, призначені для підйому лише до нижніх шарів стратосфери, називаються субстратостатами.

Зміст

Пристрій та обладнання стратостату

Хоча стратостат, по суті, є аеростатом, його пристрій має ряд істотних відмінностей від тропосферних та субстратосферних повітряних кульок через інші умови польоту. Щільність повітря в нижніх шарах стратосфери на порядок менша, а на висотах близько 30 км на 2 порядки менше, ніж на рівні моря, тому для створення достатньої аеростатичної підйомної сили об'єм балона повинен бути досить великим і, як правило, перевищує 14 000 м³, а об'єм найбільшого балона становив 850 000 м3. Внаслідок сильного розширення газу з висотою на старті балон має сильно витягнуту грушоподібну форму, яка наближається до кулястої поблизу верхньої точки польоту (тобто на старті мають дуже низьку так звану «ступінь наповнення»). Як правило, балон стратостату наповнюється гелієм, у довоєнний час у ряді польотів застосовувався водень, який набагато дешевше і має більшу підйомну силу, але в суміші з повітрям вкрай вибухонебезпечний. Невелика питома підйомна сила газу значної висоті (внаслідок низької щільності повітря) підвищує вимоги до ваги оболонки балона. Зазвичай її роблять із дуже тонкого та міцного пластику. У більшості випадків балон обладнується клапаном для стравлювання газу, який використовується для забезпечення зниження стратостату, а також зменшення швидкості підйому під часзльоту.

Гондола стратостату повинна надійно захищати екіпаж від смертельних для людини умов стратосфери - низького тиску повітря та низької (до -70 ° C) температури. Оболонка гондоли повинна витримувати значний внутрішній тиск, вона виготовляється з легких металів, таких як алюміній, зазвичай має сферичну форму. Як правило, політ триває протягом багатьох годин, і екіпажу необхідна система регенерації повітря, подібна до тієї, яка застосовується в підводних човнах і космічних кораблях. Для поглинання вуглекислого газу може застосовуватися гідроксид літію, для заповнення запасів кисню — балони зі стислим, а післявоєнних польотах також із рідким киснем.

Система терморегуляції служить підтримки комфортної температури в гондолі. Оригінальну систему застосував у стратостаті FNRS-1 Огюст Пікар: гондола була пофарбована з одного боку в білий, а з іншого — у чорний колір, що при повороті до Сонця відповідною стороною призводило до нагрівання або остигання гондоли. Однак у перших польотах пристрій повороту гондоли не працював, що викликало один раз перегрів, вдруге - сильне охолодження повітря в гондолі. У пізніших польотах використовувалася відносно надійна електрична система терморегуляції.

Герметична гондола ускладнює безпосереднє скидання баласту, яким оснащують стратостат регулювання швидкості підйому і спуску. У FNRS-1 для цього застосовувалася спеціальна вирва, через яку можна було скидати дріб без розгерметизації. У пізніших польотах застосовувалася електромагнітна система скидання баласту, подібна до застосовуваних у батискафах.

Перший у світі стратостат був сконструйований та побудований видатним швейцарським ученим Огюстом Пікаром, який планував використати його для дослідженнякосмічних променів. Стратостат обладнано сферичною герметичною гондолою з алюмінію, яка захищала екіпаж від непридатних для життя умов стратосфери. Проектування і створення гондоли було здійснено в 1930 році за підтримки бельгійської організації (FNRS), на честь якої вона була названа FNRS-1.

Згодом Огюст Пікар використав ідею, закладену в стратостаті, під час проектування першого батискафа FNRS-2 — автономного глибоководного дослідницького апарату. Батискаф був побудований за тією ж схемою: герметична гондола та балон, але роль балона, наповненого легким газом, відіграє сталевий поплавець, наповнений бензином.

Стратостати у СРСР

1934 року аварією закінчився політ стратостата «СРСР-2».

У 1937 році впав стратостат «СРСР-3».

Проект Man High

У 1957-1958 роках ВПС США була проведена серія стратосферних польотів на висоту близько 30 км, що отримала назву "Man High" (початкова назва "Дедал"). Хоча в 50-ті роки літаки вже досягали стратосфери, вони не могли знаходитися там довше кількох хвилин, стратостат міг висіти в умовах, близьких до космічних, протягом багатьох годин, що мало велике значення для відпрацювання систем життєзабезпечення космічних польотів.

Проект "Red Bull Stratos"

Парашутні стрибки зі стратостатів

У 1959—1962 роках було збудовано кілька стратостатів, призначених для випробування космічних та авіаційних скафандрів та парашутних систем для приземлення з великої висоти. Такі стратостати, як правило, обладнані відкритими гондолами, від розрідженої атмосфери стратонавтів захищали скафандри. Ці випробування виявились гранично небезпечними. Із шести стратонавтів троє загинули, а один загубивсвідомість під час вільного падіння.

Проект «StratoLab» включав чотири субстратосферні польоти та п'ять стратосферних, з яких чотири — з герметичною гондолою та один (StratoLab V) з відкритою. У ході польотів було виконано велику наукову програму, що включає дослідження складу повітря в стратосфері, космічних променів та атмосферної електрики, а також астрономічні спостереження. Політ StratoLab V «Lee Lewis» відбувся 4 травня 1961. Стратостат об'ємом понад 283 000 м³ був запущений з авіаносця Antietam в Мексиканській затоці і через 2 години 11 хвилин після старту досяг рекордної висоти 34668 м. Стратонавти Малкосм Росс скафандри. Після успішного приводу Претер загинув, не втримавшись на трапі під час підйому на вертоліт і захлинувшись. Він раніше часу розгерметизував скафандр, бо був упевнений, що небезпека минула.

Деякі польоти стратостатів

Напишіть відгук про статтю "Стратостат"

Примітки

↑[http://infodon.org.ua/pedia/227 Пам'ятник стратонавтам]
↑«Крила Батьківщини», 2002 р. № 6

Література

Молчанов П. А.Польоти в стратосферу. - М., Л., 1935.
Піккар А.Над хмарами. - М., Л., 1936.
Стівенс А.Два польоти американських стратостатів. - М., 1937.
Piccard A.Auf 16 000 Meter. Meine Fahrten in die Stratosphäre. - Zürich, Schweizer Aero-Revue, 1933 (OCLC 4083138).
Ryan C.The Pre-Astronauts: Manned Ballooning on Threshold of Space. - Naval Institute Press, 1995, ISBN 1-55750-732-5.
Ryan C.Magnificent Failure: Безкоштовний Fall від Edge of Space. - Smithsonian Books, 2003, ISBN 1-58834-141-0.
Peebles C.The Stratolabprogramme — Manned balloons to the edge of space. - British Interplanetary Society, Journal (Space Chronicle). Vol. 34, July 1981.
Otto C. WinzenThe Balloon як Stepping-Stone до Space Flight. - The Goddard Library.

30px30px30px

[[ Помилка Lua у Модуль:Wikidata/Interproject на рядку 17: attempt to index field 'wikibase' (a nil value). Стратостат]] у Вікіцитатнику ?

[[ Помилка Lua у Модуль:Wikidata/Interproject на рядку 17: attempt to index field 'wikibase' (a nil value). Стратостат]] у Вікітеку ?

[ >>?uselang=ua Стратостат] на Вікіскладі ?

[http://vivovoco.astronet.ru/VV/JOURNAL/VIET/STRATO/STRATO.HTMДружинін Ю. О., Соболєв Д. А.Польоти в стратосферу в СРСР у 1930-ті рр.. ]
[http://www.ostrogozhsk.ru/news/index.php? >(англ.)
[http://stratocat.com.ar/indexe.html Stratospheric balloons, history and present] (англ.)

Перегляд цього шаблону

Уривок, що характеризує Стратостат

– Вони ж повністю «відкачані»! – жахнулася Стелла. – У них не лишилося навіть крапельки життєвої сили. Все, давайте тікати. Ми помчали, що було сил, кудись убік, абсолютно не знаючи - куди біжимо, просто подалі б від усієї цієї, що заморожує кров, остраху. Навіть не думаючи про те, що можемо знову вляпатися в таку ж, або ще гіршу, жах. Раптом різко потемніло. Синьо-чорні хмари мчали по небу, ніби гнані сильним вітром, хоча ніякого вітру поки що не було. У надрах чорних хмар палахкотіли сліпучі блискавки, червоною загравою палахкотіли вершини гір. Іноді набряклі хмари розпаювало об злі вершини і з них водоспадом лилася темно-бура вода. Вся ця страшна картинка нагадувала, найжахливішийз моторошних, нічний кошмар. - Татусю, рідний, мені так страшно! – тоненько верещав, забувши про свою колишню войовничість, хлопчисько. Раптом одна з хмар «порвалася», і з неї спалахнуло сліпуче яскраве світло. А в цьому світлі, в блискучому коконі, наближалася фігурка дуже худого юнака, з гострим, як лезо ножа, обличчям. Навколо нього все сяяло і світилося, від цього світла чорні хмари «плавились», перетворюючись на брудні, чорні клаптики. - Оце так! – радісно закричала Стелла. – Як у нього це виходить. - Ти його знаєш? - Невимовно здивувалася я, але Стелла негативно похитала головкою. Юнак опустився поруч із нами на землю і лагідно посміхнувшись спитав: – Чому ви тут? Це не ваше місце. - Ми знаємо, ми якраз намагалися вибратися нагору! - вже на всю щебетала радісна Стелла. – А ти допоможеш нам повернутися нагору. Нам обов'язково треба якнайшвидше повернутися додому! А то нас там бабусі чекають, і ось на них теж чекають, але інші. Юнак тим часом чомусь дуже уважно й серйозно розглядав мене. У нього був дивний, наскрізь пронизливий погляд, від якого мені стало чомусь ніяково. - Що ти тут робиш, дівчинко? – м'яко спитав він. - Як ти зуміла сюди потрапити? - Ми просто гуляли. – чесно відповіла я. – І ось їх шукали. – Усміхнувшись «найденятам», показала на них рукою. - Але ж ти жива? – не міг заспокоїтись рятівник. - Так, але я вже не раз тут була. – спокійно відповіла я. - Ой, тільки не тут, а "нагорі"! - Сміючись, поправила мене моя подружка. - Сюди ми точно не поверталися б, правда ж? - Та вже, я думаю, цього вистачить надовго. Принаймні – мені. – мене аж пересмикнуло від недавніх спогадів. - Ви повинні звідси піти. - Знову м'яко, але вже наполегливіше сказав юнак. – Зараз. Від нього простягласяблискуча «доріжка» і втекла прямо в тунель, що світиться. Нас буквально втягло, навіть не встигнувши зробити ні кроку, і за якусь мить ми опинилися в тому ж прозорому світі, в якому ми знайшли нашу кругленьку Лію та її маму. - Мамо, мамо, тато повернувся! І Великий також. - маленька Лія стрімголов викотилася до нас назустріч, міцно притискаючи до грудей червоного дракончика. Її кругленька мордочка сяяла сонечком, а сама вона, не в силах утримати свого бурхливого щастя, кинулася до тата і, повиснувши в нього на шиї, пищала від захоплення. Мені було радісно за цю, що знайшла один одного, сім'ю, і трохи сумно за всіх моїх, які приходять на землі за допомогою, померлих «гостей», які вже не могли один одного так само радісно обійняти, бо не належали тим же світів. - Ой, папулечко, ось ти і знайшовся! А я думала, що ти зник! А ти взяв та знайшовся! Ось добре як! – аж попискувала від щастя сяюча дівчинка. Раптом на її щасливе личко налетіла хмарка, і вона сильно посумнішала. І вже зовсім іншим голосом малеча звернулася до Стелли: - Милі дівчатка, дякую вам за тата! І за братика, звичайно! А ви тепер уже йтимете? А ще колись повернетесь? Ось ваш дракончик, будь ласка! Він був дуже добрий, і він мене дуже, дуже полюбив. - здавалося, що прямо зараз бідна Лія розгорнеться навзрид, так сильно їй хотілося потримати ще хоч трохи цього милого диво-дракончика. А його ось-ось відвезуть і вже не буде. - Хочеш, він ще побуде в тебе? А коли ми повернемося, ти його віддаси нам назад? - Зглянулася над малюком Стелла. Лія спочатку очманіла від щастя, що несподівано звалилося на неї, а потім, не в змозі нічого сказати, так сильно закивала головкою, що та мало не погрожувала відвалитися. Попрощавшись із радісним сімейством, ми рушили далі. Було приємно знову відчувати себе в безпеці, бачити те ж, що заливає все навколо радісне світло, і не боятися бути несподівано схопленим якимось страшно-кошмарним жахом. - Хочеш ще погуляти? - Зовсім свіжим голоском запитала Стелла. Спокуса, звичайно ж, була велика, але я вже настільки втомилася, що навіть здайся мені зараз найбільше на землі диво, я напевно не змогла б цим по-справжньому насолодитися. - Ну гаразд, іншого разу! – засміялася Стелла. - Я теж втомилася. І тут же, якимось чином, знову з'явився наш цвинтар, де, на тій же лавці, дружно поряд сиділи наші бабусі. - Хочеш покажу щось. – тихо спитала Стелла. І раптом, замість бабусь з'явилися неймовірно красиві, яскраво сяючі сутності. У обох на грудях виблискували чудові зірки, а у Стеллиної бабусі на голові блищала і переливалася дивовижна диво-корона. - Це вони. Ти ж хотіла їх побачити, правда? - Я шалено кивнула. – Тільки не кажи, що я тобі показувала, хай це самі зроблять. - Ну, а тепер мені час. – сумно прошепотіла мала. – Я не можу йти з тобою. Мені вже не можна туди. - Я обов'язково прийду до тебе! Ще багато, багато разів! – пообіцяла від щирого серця я. А маленька дивилася мені слідом своїми теплими сумними очима, і здавалося, все розуміла. Все, що я не зуміла нашими простими словами сказати.