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9032米！高空大氣環(huán)境觀測新高度 順利更新關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù)
2022年05月16日 13:59:33
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：江魚 點擊量：4355
“極目一號”Ⅲ型浮空艇從海拔4270米升空3小時后，高度超過9000米，大約又過了二十分鐘，達到9032米，超過珠峰8848.86的高度。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】 高空大氣環(huán)境監(jiān)測是預(yù)防大氣污染、進行大氣保護的前提，大氣環(huán)境對人類生活的質(zhì)量甚至安全有著直接影響。高空氣象觀測一般借助儀器對自由大氣中各高度的溫度、氣壓、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速等氣象要素進行測定，提供及時、準(zhǔn)確的高空氣象資料。
近日，我國大氣科學(xué)觀測高度再次刷新記錄。5月15日凌晨1時26分，“極目一號”Ⅲ型浮空艇從海拔4270米的中科院珠峰站科考營地升空。3小時后，浮空艇升空高度超過9000米，大約又過了二十分鐘，達到9032米，超過珠峰8848.86的高度。
值得一提的是，該次執(zhí)行觀測任務(wù)的浮空艇，是我國自主研發(fā)的系留浮空器。浮空艇提及9060平方米，總重量約2.625噸，地面的錨泊車重90噸，利用浮升氣體的浮力升空，通過地面錨泊設(shè)備系纜控制升空和駐空。其下方搭載控制艙、能源艙、載荷艙3個艙。其中，載荷艙中的觀測儀器以三位視角，同步記錄從地表到9000米高空的大氣組分?jǐn)?shù)據(jù)和水汽傳輸過程。測量數(shù)據(jù)包括大氣水氣穩(wěn)定同位素、黑碳、粉塵、甲烷、二氧化碳等變化，這些科學(xué)數(shù)據(jù)，將用于研究、追蹤區(qū)域水循環(huán)，監(jiān)測地面和空中大氣水汽和組分的變化，對西風(fēng)如何影響青藏高原環(huán)境變化等一系列研究具有重要作用。
自主研發(fā)技術(shù)進程中勢必會面臨多個難點。極目一號III型浮空艇也不例外。海拔高度是首先考慮的問題。9000米海拔、復(fù)雜電磁環(huán)境、低溫低壓高風(fēng)速環(huán)境，這些條件下對系留浮空艇平臺系統(tǒng)的可靠性、精密性提出了嚴(yán)苛的要求，在多變化環(huán)境下要形成穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支持。
以上提到的環(huán)境條件不僅對平臺系統(tǒng)提出較高要求，還對系留浮空艇的艇體、控制系統(tǒng)、能源系統(tǒng)以及錨泊系統(tǒng)的穩(wěn)定性都提出了巨大考驗。這要求設(shè)計人員從技術(shù)角度和現(xiàn)場試驗方面綜合考慮。
其次，想要觀測順利進行，浮空艇的艇體材料也是一個挑戰(zhàn)。據(jù)了解，該次浮空艇的艇體材料是一種由我國自主研發(fā)輕質(zhì)低密度高強抗輻射的復(fù)合織物材料，能夠適應(yīng)珠峰地區(qū)嚴(yán)苛的環(huán)境條件，為珠峰可靠提供科學(xué)研究的支撐性工具。
在9000米以上高空，來觀測地球科學(xué)中水汽、溫室氣體等最關(guān)鍵參數(shù)的變化特點。該次高空大氣考察是繼2019年空天院研制的極目一號I型浮空艇觀測高度到達海拔7003米后，再次刷新第二次青藏科考系留浮空艇駐空科學(xué)觀測高度紀(jì)錄。次科考為研究全球變暖背景下，青藏高原極高海拔區(qū)的氣候變化及其影響，為高空大氣質(zhì)量提供了關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù)和新理論基礎(chǔ)。
本次珠峰科考共有5個科考分隊270多名隊員參加。此前，珠峰考察隊已經(jīng)完成了在海拔8830米架設(shè)自動氣象站，利用高精度雷達測量冰厚和樣本采集等任務(wù)。接下來，科考隊員將有序展開下一步考察任務(wù)。
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