Как сделать зонд для запуска в стратосферу

Обновлено: 04.07.2024

Как самому создать и запустить свой космический зонд, который смог бы получать данные о своем полете и делать самому с его борта снимки на мой компьютер?

1. Ищем примерно 20 тысяч долларов и закупаем Cubesat - набор для изготовления спутника. Прайс на комплектуху лежит тут. Все выходит на 12-14 тысяч долларов + растаможка.
2. Ищем еще 50 тысяч долларов на запуск.
3. Идем договариваться в Роскосмос о включении в план нашего спутника.
4. Идем в ГНПЦ им. Хруничева и договариваемся о испытаниях и сертификации нашего спутника для запуска на ракете-носителе в качестве полезной нагрузки.
5. Ждем пару лет нашего запуска и вуаля! Спутник на орбите.

У.. . Замахнулся ты батя.. . Тот кто может хотя бы одну деталь этого зонда сконструировать, в ответах не сидит. Ну или по крайней мере не спрашивает такое. Это всё равно что спросить "нашел колесо, как теперь сделать на его основе ferrari 458 italia?". В прочем у тебя даже колеса нет.

найти большой шар накачать его гелием приделать к нему камеру и парашут и ждать когда оно упадёт на землю

Зонд аэростат в стратосфере

El баллонный зонд или стратосферный шар - воздушный шар, способный перемещаться по стратосфера для сбора информации об окружающей среде. Стратосфера расположена на высоте от 11 до 50 километров, и именно там находится озоновый слой. Уникальность аэростата-зонда заключается в том, что он служит инструментом научных исследований благодаря способности выполнять стабильные полеты в течение длительного времени в большой части атмосферы. Другие транспортные средства, такие как самолеты или ракеты-зонды, не могут оставаться на достаточно высокой высоте в течение определенного периода времени, чтобы получить достаточно информации.

В этой статье мы собираемся объяснить все функции, утилиты и способы использования баллонного зонда.

Características principales

Зонд воздушный шар

Работа этого зонда основана на принципе Архимеда. Он использует тягу вверх, создаваемую газом, который легче воздуха. По-прежнему, водород или гелий используются в достаточном количестве, чтобы можно было расширить нагреватель в атмосфере. Он имеет систему, состоящую из двух основных компонентов: самого аэростата и так называемого летного поезда, где расположены необходимые инструменты для получения информации от расследования.

Посмотрим, какие инструменты у вас есть для получения информации:

  • В нем есть механизм, который служит для разделения полезной нагрузки.
  • Он имеет парашют, чтобы можно было восстанавливать и инструменты понемногу, не повреждая его.
  • Он имеет систему связи, позволяющую мгновенно принимать и передавать команды как для земной шар, а также инструменты на борту.
  • Его телеметрическая система способна с большой точностью измерять высоту, температуру, давление и положение всей системы на любой высоте.
  • У него есть пассивный отражатель, как у радара.
  • Имеет различные механизмы выбора балласта.
  • Его основной источник энергии - аккумуляторы, а в случае длительных поездок - солнечные батареи.

В зависимости от характера наблюдений полезная нагрузка обычно помещается в контейнерную конструкцию, называемую гондолой. Гондолу можно использовать в первую очередь для защиты измерительных приборов. Эта свадьба отвечает за смягчение удара при приземлении или полезна в качестве включения очень точных механизмов наведения или герметичных контейнеров.

Типы баллонных зондов

формирование баллона зонда

В зависимости от основной цели существует множество типов баллонных катетеров. Помимо разновидностей, существующих по форме, размеру, материалу или способу изготовления, мы ограничимся разделением типов зондов-зондов в зависимости от их функциональности. Есть открытые и закрытые зонды-баллоны.

Открытые зонды-баллончики также известны под названием нулевого давления. Их нижняя часть открыта таким образом, что при подъеме газа он расширяется, пока не достигнет состояния равновесия между внешним и внутренним давлением. Любое повышение внутреннего давления из-за нагрева, производимого солнцем, автоматически компенсируется посредством естественного выпуска газа из его нижней части или присоединенных к нему вентиляционных трубок.

Закрытые баллоны зонда известны под названием сверхдавления. Это полностью закрытые и водонепроницаемые отсеки, не позволяющие воздуху проникать или выходить газу. Когда во время всплытия внутреннее давление увеличивается, оно поддерживается усиленной оболочкой воздушного шара. Эта оболочка способна расширяться таким образом, что достигает максимальной точки и входит в состояние равновесия, не позволяя себе подняться.

Материалы и конструкция

Баллон зонда изготовлен из различных материалов, имеющих пластичный характер. Один из них - полиэтилен и другие многослойные композиции с производными на их основе различными соединениями. Обычно его обрабатывают пленками толщиной всего несколько микрон. Это делает их чрезвычайно легкими и прочными пластиками, которые могут выдерживать различные условия, хотя с ними довольно сложно обращаться.

Для изготовления этого типа баллона-зонда различные сегменты вышеупомянутого материала разрезаются и соединяются вместе с помощью определенного типа тепла с помощью клея, который специально изготовлен для того, чтобы переносить слишком большой вес на баллон. Прикрепляется верхняя часть и добавляется пластина из пластика, которая будет служить для крепления баллона перед запуском клапана. Это позволяет газу уйти. На дне, ставится алюминиевое кольцо, закрывающее его, правда не полностью, а остальной летный поезд зацепил.

Для создания такого типа баллончика зонда требуется огромная инфраструктура с большими рабочими пространствами для резки и приклеивания нижней части корпуса. В настоящее время мало компаний, способных их построить. Он занимает примерно объем около миллиона кубических метров и после завершения иметь полную полиэтиленовую территорию площадью несколько гектаров.

Запуск зонда-баллона


Основная цель этапа запуска - добиться вертикального подъема без повреждения аэростата. Существуют различные способы запуска. Каждый из них существенно различается в зависимости от инфраструктуры, в которой он расположен. Мы должны учитывать атмосферные условия, тип перевозимого груза и объем запускаемого аэростата.

Эти типы запуска сводятся к двум типам: статический запуск, при котором положение надутого воздушного шара регулируется таким образом, чтобы он естественным образом садился на свой груз. Динамический запуск - это когда ракета-носитель используется с грузом под воздушным шаром во время подъема, чтобы получить доступ.

Во время подъема воздушный шар начинает заряжаться со скоростью, зависящей от веса комплекта и дополнительного количества газа, которое пузырек вводится во время надувания, которое называется свободным импульсом. Самая опасная часть полета - та, где он достигает тропопаузы. Здесь происходит температурная инверсия, которая может вызвать у волков некоторые сбои.

Я надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о баллоне зонда.

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Предупреждение от авторов эксперимента: если вдруг соберётесь запускать что-то подобное, то начните с решения вопроса о безопасности запуска, подумайте, что будет, если пересекутся траектории зонда и самолёта. Есть разные способы уменьшения вероятности каких либо происшествий с вашим неуправляемым л.а. в воздухе, но вероятность эта остаётся в любом случае.

Летательный аппарат:

Для запуска, прежде всего, нужен метеозонд. Мы использовали его аналог – американский военный шар двадцатилетней давности (его предназначение в армии нам не известно). Но достать его оказалось легче, чем наш метеозонд. (25$ на ебее + доставка)
Во время подъёма из-за снижения атмосферного давления шар постоянно расширяется и на определённой высоте неизбежно лопается.

http://netwind.ru/photo/11/kosmos1/IMG_4039.jpg


Газ:

Наполнять шар можно гелием или водородом. Мы выбрали гелий т.к. достать его оказалось легче, ну и инертный гелий, в отличии от водорода, безопасен (помните Гинденбург? Правда для рекордных запусков придётся использовать водород из-за его большей подъёмной силы.
В 40 литровый баллон под давлением 150 атмосфер входит 6 кубометров гелия. Один кубометр имеет подъёмную силу около 1.1кг.
Чем больше кубов газа залить в шар тем больше он сможет поднять и тем ниже он лопнет.
Кстати при расчётах важно не забывать, что сам шар весит около 2кг и этот вес тоже придётся поднимать.

http://netwind.ru/photo/11/kosmos1/IMG_3931.jpg

Полезная нагрузка:

В качестве контейнера для полезной нагрузки Альберт выбрал глобус. Он обладает и отличной аэродинамикой и символизмом. Шар максимально утеплили кусками пенопропилена и пенопласта, прорезали 2 отверстия для объективов и упаковали туда два фотоаппарата (Canon S95 и IXUS 750) на оба были поставлены скрипты интервальной съёмки через CHDK. Кроме этого внутри шара лежал один из двух GPS/GSM трекеров АвтоФон Маяк (подробней ниже). Снаружи были закреплены собранные по друзьям 3 камеры ГоПро ХД (Толян, это не мы её сломали, она такая и была) .
Глобус сработал замечательно, (Альберт, прости за придирки) Фотоаппараты не замёрзли и не запотели. С ГоПрошками снаружи (в собственных герметичных боксах которые мы дополнительно утеплили) была только одна проблема – снег, который попал на объективы и замылил всю картинку.

http://netwind.ru/photo/11/kosmos1/IMG_3921.jpg

http://netwind.ru/photo/11/kosmos1/IMG_3876.jpg

Система спуска:

После того, как шар лопается в дело вступает парашют. Мы использовали бейсерскую медузу – вытяжной парашют (Спасибо, Андрей) . Скорость падения получилась около 60 км/ч (без парашюта было бы около 200км/ч).

http://netwind.ru/photo/11/kosmos1/IMG_3894.jpg

Поиск:

ЧУДО психоанализа: заработать на модных профессиях не прочь даже бывший священник

ЧУДО психоанализа: заработать на модных профессиях не прочь даже бывший священник

30 гениальных продуктов и примеров умного дизайна, которые могут упростить жизнь

30 гениальных продуктов и примеров умного дизайна, которые могут упростить жизнь

Нет тела – нет дела: почему тысячи ежегодно исчезающих граждан в Японии не принято искать

Нет тела – нет дела: почему тысячи ежегодно исчезающих граждан в Японии не принято искать

“Вас не отличить там“: якутского депутата перепутали с китайцем и обвинили в вывозе леса

“Вас не отличить там“: якутского депутата перепутали с китайцем и обвинили в вывозе леса

Проверка нервов на прочность: жуткие и пугающие мультфильмы детства

Проверка нервов на прочность: жуткие и пугающие мультфильмы детства

Находки из бутика

Вынесли ель и слава богу

Журналисты показали реальную, а не фейковую стоимость блюд в

Журналисты показали реальную, а не фейковую стоимость блюд в "думской столовой"

Такую дичь могут творить только пьяные

Гастрономический тур по Петербургу: самые необычные кафе и бары

Гастрономический тур по Петербургу: самые необычные кафе и бары

Американец отбился от ворвавшегося в его дом медведя

Американец отбился от ворвавшегося в его дом медведя

Снегоуборщики против автомобилистов

“Карамора”. Вампирский Петербург, или Основано на нереальных событиях

“Карамора”. Вампирский Петербург, или Основано на нереальных событиях

Ученые разгадали тайну расположения древних японских гробниц с помощью спутниковых снимков

Ученые разгадали тайну расположения древних японских гробниц с помощью спутниковых снимков

Автомобилистка преследовала автобус, заехала с ним в парк и провалилась в смотровую яму

Автомобилистка преследовала автобус, заехала с ним в парк и провалилась в смотровую яму

15 фотографий, которые могли бы быть обычными, но случай превратил их в шедевральные снимки

15 фотографий, которые могли бы быть обычными, но случай превратил их в шедевральные снимки

Сколько раз откапывали сфинкса, и как он выглядел до середины ХХ века

Сколько раз откапывали сфинкса, и как он выглядел до середины ХХ века

Как проходит обычный день в нашей необъятной стране

Как проходит обычный день в нашей необъятной стране

16 актеров, которые солгали ради роли

В Китае создали военного робота, который сможет быть разведчиком, грузчиком или курьером

В Китае создали военного робота, который сможет быть разведчиком, грузчиком или курьером

Почему в большинстве фильмов Леонида Гайдая присутствуют кошки

Почему в большинстве фильмов Леонида Гайдая присутствуют кошки

Когда очень хочешь быть красивым: мужчина пытался украсть крем для кожи и патчи для глаз

Когда очень хочешь быть красивым: мужчина пытался украсть крем для кожи и патчи для глаз

Этих домашних питомцев немного подвела логика

17 занятных фотографий незаурядных вещей

20 эпичных панорамных снимков, в которых нет ни грамма логики

20 эпичных панорамных снимков, в которых нет ни грамма логики

Маяк на острове Вестман: лучшее место, чтобы пережить зомби-апокалипсис

Маяк на острове Вестман: лучшее место, чтобы пережить зомби-апокалипсис

Самарского гопника попросили надеть маску, а он полез в драку

Самарского гопника попросили надеть маску, а он полез в драку

20 творческих людей, которые должны работать в Роснано

20 творческих людей, которые должны работать в Роснано

Даже при походе к врачу можно заметить что-то неожиданное или забавное

Даже при походе к врачу можно заметить что-то неожиданное или забавное

Как сейчас выглядят известные модели, которые прославились в 90-х и 2000-х

Как сейчас выглядят известные модели, которые прославились в 90-х и 2000-х

Британский костюм: коллекция Тальбота Хьюза

Аргентинские ученые засняли охоту пингвина от первого лица

Аргентинские ученые засняли охоту пингвина от первого лица

Нейросеть превратила слова и имена в портреты

Кладбище ракетовозов

Ностальгия 90-х и 00-х: забытые вещи, которые чаще всего приходят на ум

Ностальгия 90-х и 00-х: забытые вещи, которые чаще всего приходят на ум

Не только чайки, но и кашалоты: самые лучшие воришки среди животных

Не только чайки, но и кашалоты: самые лучшие воришки среди животных

Когда свидание пошло не по плану: истории из интернета

Когда свидание пошло не по плану: истории из интернета

Хату за дату: за сколько россияне продают дату регистрации брака на Avito

Хату за дату: за сколько россияне продают дату регистрации брака на Avito

Замерзалась иудейка под соусом и оссесор

Ученые реконструировали лицо женской мумии

В Челябинской области подросток бросил самодельную бомбу под окна директора

В Челябинской области подросток бросил самодельную бомбу под окна директора

Спасатели помогли 300-килограммовой женщине из Светлогорска вылететь в Москву на операцию

Спасатели помогли 300-килограммовой женщине из Светлогорска вылететь в Москву на операцию

Арнольд Шварцнеггер устроил аварию с участием нескольких автомобилей

Арнольд Шварцнеггер устроил аварию с участием нескольких автомобилей

В Кирове водитель на BMW сбил семью с ребенком на пешеходном переходе

В Кирове водитель на BMW сбил семью с ребенком на пешеходном переходе

Можно ли открыть дверной замок выстрелом?

Робби Уильямс продает свою коллекцию Бэнкси

Нетипичные или забавные роли актеров, вышедшие за рамки их привычных амплуа

Нетипичные или забавные роли актеров, вышедшие за рамки их привычных амплуа

Женщина утонула в крещенской купели на реке Оредеж в Ленобласти

Женщина утонула в крещенской купели на реке Оредеж в Ленобласти

Почему люди в Средние века спали дважды за ночь

Чемпиона UFС Олега Тактарова жестоко избили в Мексике

Чемпиона UFС Олега Тактарова жестоко избили в Мексике


"Начальник с большой дороги": суд арестовал замминистра транспорта Токарева

Читайте также: