NASA完成超压气球技术测试飞行，创造新的续航记录
时间：2016-07-05 23:56:00作者： 黄宛宁的博文来源： http://blog.sciencenet.cn/blog-3057882-988895.html
7月2日下午3点54分，NASA的气球项目办公室官方宣布成功地完成了第二次超压气球飞行测试，创造了大型科学气球在中纬度地区飞行的续航时间新纪录。
该任务开始于新西兰当地时间的5月17日上午11点35分，从瓦纳卡起飞，总的飞行时间达到46天20小时19分。
“对于这次任务达到的飞行时间我们非常满意，远远超过了NASA之前在中纬度的重载气球飞行记录，“ NASA气球项目办公室负责人Debbie Fairbrother说，”我们将继续追求更长的飞行续航时间，100天甚至更多，我们在今年飞行中获得的经验将有助于该目标的实现。
在确认安全着陆区域为秘鲁的南部之后，位于得克萨斯巴勒斯坦站的哥伦比亚科学气球机构任务终止中心发出了任务终止指令，时间是美国东部时间7月2日下午3点14分。
COSI着陆区域
53.2万立方米的气球与载荷分离，然后快速排气。载荷安全飞回地面，降落在秘鲁卡玛纳北部20英里左右的山区。NASA在气球任务终止之前与秘鲁官方进行了沟通，目前载荷和气球的回收工作正在进行中。
COSI着陆前发回的照片
NASA做出终止任务决定的原因是最近几周气球飞跃太平洋时高度变化异常（而超压气球的典型优点就是高度相对稳定）。这种异常现象发生在夜间，特别是遇到冷风暴，温度跌落到摄氏零下80度。
气球是热载体，在极冷和极热期的一些高度变化不同寻常，“Fairbrother说，”考虑到我们注意到的偶尔的高度变化，以及偶尔观测到的量级，我们希望回收气球和载荷以便可以分析飞行数据和气球的状态。”
设计的昼夜循环的飞行高度应该在11万英尺，偶尔气球的高度会跌落到8万英尺，当飞跃极端寒冷的风暴时最低高度接近7万英尺。当太阳升起，气球一般会重新升至10万英尺的高度，进入超压状态。
从回传的图片看，有些时候确实很瘪，高度掉得较多
对于今年飞行试验中高度变化的现象，根据项目官方说法，一个可能的解释是，气球可能在最初极端寒冷的风暴中泄漏了一部分氦气，而后进入封闭状态。当然，还需要更多的数据进行分析，这里再次强调了气球和载荷回收后的数据分析的重要性。
严格意义上讲，这次依然是一次测试飞行，Fairbrother说，我们对下一阶段的分析充满期待，我们将吸取这次飞行测试的经验和教训，改进我们的设计，朝着100天续航的目标继续努力。
今年的超压气球飞行创造了多个“第一”：
这是超压气球首次携带科学载荷COSI进行中纬度的飞行试验；
加州大学伯克利分校的科学团队在5月30日检测到了他们的第一次伽玛射线暴；伽玛射线暴大部分以活跃的光的形式组成，可以在任何地方出现，持续时间从几微秒到数分钟。该现象往往伴随着许多类型的深空天体的起源，例如超新星和黑洞的形成。COSI的伽玛射线望远镜观测到的这次伽玛暴持续将近10秒钟。
当然，该气球也是第一个完成中纬度环球飞行的科学气球，耗时14天，13小时42分钟。另外，对NASA的超压气球项目来说，是近25年间首次同时在北半球和南半球进行气球的飞行操作。气球在南半球飞行，CSBF在德克萨斯的巴勒斯坦站进行操作。该站在6月30日发放了一个球载成像望远镜（SuperBIT），但是仅飞行了10小时。
"这次任务是对超压气球迄今为止的一次最严格的测试，NASA和轨道ATK公司的CSBF团队在未来能够达到更长的飞行续航时间，“轨道科学空间系统集团技术服务部门的副总裁及总经理John Pullen表示。“我们轨道ATK公司的CSBF团队非常荣幸能够重启巴勒斯坦站作为气球发放站，并在6月30日主导了球载成像望远镜的发放。所有这些成就表明NASA的科学气球项目未来成长可期，将持续提供可靠经济的探索宇宙的方式。
这是NASA第二次在南半球中纬度发放超压气球。第一次在2015年，飞行了32天。所有超压气球最长飞行记录是54天，在2009年由一个700万立方英尺的气球创造。NASA重载科学气球的飞行续航记录是55天，由Super-TIGER在2013年于南极创造。
NASA的Wallops飞行机构地处弗吉尼亚州，管理着每年10到15次的科学气球飞行项目。 Orbital ATK运营NASA位于德克萨斯巴勒斯坦的哥伦比亚气球机构CSBF，为NASA的科学气球项目提供专业的高空科学气球任务规划，工程实施，发放操作等服务。在过去的35年间，CSBF团队已经发放过超过1700次科学气球。
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