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向高空寻找打开天宫奥秘的钥匙 :从风筝到氢气球

发布时间:2020-02-28

  自从有了各种气象仪器,人们就想把仪器送到天空去, 探一探天上与地面有什么不同。大约从十八世纪开始,就有 人用风筝把气象仪器送到天空去。这样做,也真取得了 有意义的成果,发现了高空的温度、湿度和风都跟地面不一 样。因此,风筝探空成了当时气象科学的新手段,到十九傲 纪还很流行。但是,风筝的高度一般只有两到三公里,少有 能达到五千多米的。而且,风小了升不起来,.风大了又发生危险,尤其是风筝入云还可能引来雷电。所以还得想别的办法。

  工业发展后,人们已能大量生产氢气,于是就把它用到 了气象探测上。一七八三年,第一个载人的氢气球上了天 空,带着气压表,温度计等仪器,对高空大气作探测。这样 得来的数据是准确可靠的。但由于气球的升降控制容易出毛 病,而且它随风飘移,更不易掌握,所以作这种探测危险性 是很大的。后来又有了飞艇,这就比氢气球安全些了。

  发明了经纬仪以后,对高空风的观测有了一次飞跃。经 纬仪就是一架望远镜,架上测方位和仰角的罘统。一定重量 的气球,注以一定量的氢气,它的上升速度就是一定的。这 样,用经纬仪追踪小球的移动,就可以测出各个高度上的风 向和风速。气球测风的高度,情况良好时能达到十多公里, 最髙纪录为三十九公里。它还能测云高,但这又是它的缺 点,阴天测风高度很低,或者不能进行。阴天高空风的观测 问题,是在第二次世界大战之后,雷达用于气象才得到了解 决。早期雷达测风的方法很简单:氢气球下悬挂一个金属反 射体,雷达收到它的回波,就可以箅出风向和风速了。通常 的办法是用雷达跟踪探空仪。目前国外测风仍是这样做,但 巳改为自动跟踪,有的还配有电子计算机来处理数据。