Космическое агентство NASA запустило самые амбициозные воздушные шары в своей истории. 28 декабря в 21:16 по лондонскому времени техники надули и запустили воздухоплавательный воздушный шар объемом 532 000 кубических метров со станции Мак-Мердо в Антарктиде. Запуск интересен тем, что NASA использовало проект со «сверхдавлением», которое позволит шару находиться в воздухе гораздо дольше, чем обычному научному зонду.
Если все пойдет гладко, эксперты ожидают, что полет продлится 100 дней или больше. Нынешний рекорд самого длительного научного полета воздушного шара тоже принадлежит NASA: 55 дней. Рекорд для шара со сверхдавлением составляет 54 дня.
Больше времени в воздухе — значит, больше науки. Новый воздушный шар оснащается гамма-лучевым телескопом, который будет охотиться за высокоэнергетическими фотонами, летящими из космоса. Инструмент под названием COSI сможет обнаружить участок в небе, с которого приходят гамма-лучи, а значит начнет исследовать разные астрономические тайны.
COSI — это первый научный полезный груз, разработанный с нуля, который возьмет за основу технологию сверхдавления NASA, говорит руководитель группы Стивен Боггс, астрофизик Калифорнийского университета в Беркли. Его предшественники использовали жидкий азот для самоохлаждения, но азот заканчивался менее чем за 10 дней. COSI оснащен механическим кулером, который не закончится.
Фотоэлемент устройства смотрит вверх и собирает данные прямо через тело шара над ним, которое прозрачно для всех гамма-лучевых энергий. Он может отсканировать порядка 50% неба над головой в течение одного дня.
Одной из основных целей инструмента является измерение поляризации потоков гамма-лучей из гамма-вспышек, черных дыр, пульсаров и других космических феноменов. Чем дольше он летает, тем больше данных может собрать. Долгое время полета является ключевым для данного исследования.
NASA продвигает свою программу воздушных шаров как альтернативу спутникам, это хороший способ вывести полезный груз за пределы Земли и здорово сэкономить на запуске.
Обычные гелиевые шары сжимаются ночью, поскольку давление газа внутри них уменьшается вместе с падением температуры. Уменьшается объем — шар теряет плавучесть, а следовательно, и высоту. Часть высоты восстанавливается днем, но постоянные колебания делают сбор достоверных научных данных трудным делом. Приходится выпускать газ и сбрасывать балласт, что тоже ограничивает время полета.
В отличие от этого, воздушные шары сверхвысокого давления оснащены стропами, которые удерживают объем шара почти низменным, помогая сохранять им постоянную высоту пассивным образом.
NASA проверила работу воздушного шара сверхвысокого давления объемом 532 000 кубометра в Кируне, Швеция, в 2012 году, но новый запуск будет первым, который займется серьезным делом. Этот шар понесет 2300 килограммов полезного груза на высоту 33,5 километра.