Μα τι είναι τέλος πάντων τα μυστηριώδη μπαλόνια που όλοι μιλούν για αυτά;

Τον Μάιο του 2002, ένα αερόστατο που εκτοξεύτηκε από το Sanriku Balloon Center (SBC) στη βόρεια Ιαπωνία, έσπασε αθόρυβα κάθε ρεκόρ ύψους που είχε πετύχει ποτέ η ανθρωπότητα.

Γρήγορα πέρασε πέρα από το ύψος που επιτεύχθηκε με την πρώτη επιτυχημένη ανάβαση με αερόστατο το 1783. Ξεπέρασε κάθε ρεκόρ ύψους που είχε σημειωθεί ποτέ από οποιοδήποτε είδος αεροσκάφους, ελικόπτερο, αεροπλάνο με έλικα ή τζετ.

Το μπαλόνι έφτασε ακόμη και πάνω από το ύψος-ρεκόρ που πέτυχε το πρώην στέλεχος της Google, Alan Eustace, το 2014, όταν ανέβηκε με αερόστατο στα 135.899 πόδια (41,4 χιλιόμετρα) προτού βγει έξω από την κάψουλα και πέσει με αλεξίπτωτο στη Γη.

Συνέχισε να ανεβαίνει, μέσω των άνω άκρων της στρατόσφαιρας στη μεσόσφαιρα, η οποία περιλαμβάνει το πιο κρύο μέρος της ατμόσφαιρας. Εδώ, οι θερμοκρασίες μπορεί να πέσουν γύρω στους -143 C (-225 F).

Το μπαλόνι έφτασε τελικά σε ύψος 53 χιλιομέτρων (173.900 πόδια) πάνω από την επιφάνεια. Μόνο τα αντικείμενα που εκτοξεύθηκαν μέσω πυραύλων ή εκτοξεύτηκαν από κανόνια έχουν εκτοξευθεί ψηλότερα. Είναι τα μπαλόνια, και όχι τα αεροσκάφη, που έχουν φέρει τους ανθρώπους και τα επιστημονικά τους όργανα πιο κοντά στις άκρες του διαστήματος.

Αυτές οι φαινομενικά απλοϊκές αεροναυτικές συσκευές μπορούν να μεταφέρουν όργανα και εξοπλισμό σε μέρη όπου κανένα άλλο αεροσκάφος δεν μπορεί και να μείνουν εκεί για περισσότερο.

Τις ημέρες μετά την κατάρριψη ενός φερόμενου κινεζικού αερόστατου παρακολούθησης καθώς παρασύρθηκε σε υψόμετρο σχεδόν 18 χιλιομέτρων (60.000 πόδια) πάνω από τις Ηνωμένες Πολιτείες, το BBC Future εξέτασε ακριβώς γιατί τα μπαλόνια είναι συχνά η επιλογή επιστημόνων, εταιρειών διαδικτύου, μετεωρολόγων και δυνητικά κυβερνητικών υπηρεσιών κατασκοπείας.

Πόσο ψηλά μπορούν να φτάσουν όμως τα μπαλόνια;

Αυτά τα μπαλόνια που φτάνουν σε μεγάλα υψόμετρα –όπως το ρεκόρ του 2002 ή το κινεζικό που προκάλεσε το διπλωματικό επεισόδιο με τις ΗΠΑ αυτόν τον μήνα– είναι προφανώς διαφορετικά σε σχέση με τα αερόστατα που χρησιμοποιούνται για βόλτες. Τι χρειάζεται ώστε ένα σκάφος να είναι ικανό να φτάσει τόσο ψηλά και να μείνει όρθιο μόλις φτάσει εκεί;

Τα τελευταία 10 χρόνια, η εταιρεία Raven Aerostar-  η οποία έχει σχεδιάσει μπαλόνια για το πρόγραμμα έκτακτης ανάγκης της Google στο Διαδίκτυο Loon- έχει εκτοξεύσει περισσότερα από 3.000 μπαλόνια και έχει βελτιώσει τον τρόπο που τα κατασκευάζει. “Έχουμε φτιάξει διαφορετικές συνθέσεις πλαστικών. Και έχουμε μερικά ιδιόκτητα πράγματα που χρησιμοποιούμε τώρα, τα οποία είναι πολύ καλύτερα από αυτά που χρησιμοποιούσαμε πριν από 10 χρόνια. Το άλλο πράγμα είναι πώς ράβεται ή συγκολλάται αυτό το πλαστικό μαζί, είναι μια ειδική διαδικασία στην οποία έχουμε βάλει πολλές επαναλήψεις».

Αυτές οι βελτιώσεις όχι μόνο βοηθούν τα μπαλόνια να πετάξουν ψηλότερα, αλλά και τα βοηθούν να παραμείνουν ψηλά περισσότερο.

Το κινεζικό αερόστατο καταρρίφθηκε αυτή την εβδομάδα αφού έκανε χιλιάδες μίλια στον Ειρηνικό και οι ηπειρωτικές ΗΠΑ έδειξαν τις τεράστιες αποστάσεις που μπορούν να καλύψουν τέτοια μπαλόνια. Το πόσο ψηλά μπορούν να ταξιδέψουν εξαρτάται επίσης από το πόσο καλά είναι φτιαγμένο το μπαλόνι που μεταφέρει το ωφέλιμο φορτίο.

Τι μεταφέρουν τα μπαλόνια που φτάνουν σε μεγάλο υψόμετρο;

#USA legden sancties op aan zes #Chinese organisaties nadat de ballon was vernietigd. pic.twitter.com/N0E2RfStwK

— argumenten en feiten (@ArgumentenF) February 11, 2023

Ανάλογα με την αποστολή τους, αυτά τα μπαλόνια μεταφέρουν οτιδήποτε, από επιστημονικό εξοπλισμό μέτρησης μέχρι εξοπλισμό επικοινωνιών ή –αν είναι σκοπός η κατασκοπεία– αισθητήρες ή κάμερες για την παρατήρηση του εδάφους κάτω από αυτά. 

Η διατήρηση αυτών των ηλεκτρικών οργάνων σε απόσταση μεγαλύτερη των 20 χιλιομέτρων πάνω από την επιφάνεια της Γης δεν είναι εύκολη υπόθεση.

Πώς μπορεί να ελεγχθεί ένα μπαλόνι όπως αυτό;

Η αλλαγή της πορείας ενός μπαλονιού σε τέτοια ύψη είναι επίσης δύσκολη. Ο Van Der Werff λέει ότι ο καλύτερος τρόπος είναι να μετακινήσετε το μπαλόνι πάνω-κάτω, όπου μπορεί να εκμεταλλευτεί τις μοναδικές ιδιότητες της στρατόσφαιρας. “Ονομάζεται στρατόσφαιρα επειδή υπάρχουν διαφορετικά στρώματα διαφορετικών ατμοσφαιρικών ιδιοτήτων εκεί μέσα. Αυτό που βρήκαμε όταν πετάμε όλα αυτά τα μπαλόνια είναι ότι σε αυτά τα διαφορετικά υψόμετρα, υπάρχει στην πραγματικότητα αρκετή ποικιλομορφία στην ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου. Υπάρχουν αυτά τα διαφορετικά στρώματα όπου ο άνεμος φυσάει προς διαφορετικές κατευθύνσεις».

Το κόστος

Τα μπαλόνια είναι πολύ φθηνότερα από έναν δορυφόρο που αποστέλλεται μέσω ενός πυραύλου.

Ο Steve Randall τα τελευταία 15 χρόνια, έχει στείλει περισσότερα από 200 μπαλόνια κοντά στο σπίτι του στην ανατολική Αγγλία και βοηθά στη λειτουργία της εταιρείας μπαλονιών για μεγάλο υψόμετρο “Random Engineering”. Ο συνταξιούχος μηχανικός λέει:

«Η υψηλότερη πτήση μου ήταν 45 χιλιόμετρα (στα 147.638 πόδια). Αυτό δίνει μια ιδέα για το τι είναι εφικτό να συμβεί.” Οι υψηλότερες πτήσεις είναι δυνατές –όπως απέδειξαν οι Ιάπωνες το 2002– αλλά αυτό συνοδεύεται από ένα κόστος.

Η απόσταση που μπορούν να διανύσουν ενώ βρίσκονται στον αέρα τα κάνει ελκυστικά. Τα μπαλόνια δεν περιορίζονται από καύσιμα ή ισχύ μπαταρίας με τον ίδιο τρόπο που θα μπορούσαν να περιορίζονται τα drones ή τα αεροσκάφη. Κάτι τέτοιο μπορεί να σημαίνει ότι ακόμη και πολύ απλά μπαλόνια μπορούν να διανύσουν τεράστιες αποστάσεις υπό κατάλληλες συνθήκες ανέμου.

«Ξέρετε, αυτό μπορεί να πάει, τους καλοκαιρινούς μήνες, ίσως 10 μίλια (16 χιλιόμετρα),» λέει ο Randall. “Τον χειμώνα μπορεί να είναι 500 μίλια (800 χλμ.)”.

Τα αερόστατα σε μεγάλο υψόμετρο σπάνια γίνονται πρωτοσέλιδα με τον τρόπο που έγιναν πρόσφατα, αλλά υπάρχουν τουλάχιστον 1.800 μετεωρολογικά μπαλόνια που εκτοξεύονται κάθε μέρα από μετεωρολογικούς σταθμούς ανά τον κόσμο.

Weather ballon vs Chinese ballon Spot the difference. pic.twitter.com/NEYh37JlhQ

— Thinking in Systems (@alfie77806057) February 11, 2023

Πηγή: bbc.com