¿Por qué se expanden los globos meteorológicos a grandes altitudes?

¿Por qué se expanden los globos meteorológicos a grandes altitudes?

A pesar de que los globos meteorológicos se ven flojos, pequeños y extraños desde el principio, como débiles burbujas flotantes, cuando alcanzan altitudes de más de 100,000 pies (30,000 metros), los globos están tensos, son fuertes y, a veces, tan grandes como una casa. A partir de la invención del globo aerostático en el siglo XVIII, los vuelos en globo han permitido llevar objetos al cielo.

en 1785, el médico inglés john jeffries, que a menudo recibe crédito como la primera persona en utilizar globos de aire caliente con fines científicos, conectó un termómetro, barómetro e higrómetro (un instrumento que mide la humedad relativa) a un globo de aire caliente. el globo alcanzó una altura elevada de 9,000 pies (2,700 m) y midió datos atmosféricos. a partir de 2010, los globos meteorológicos modernos alcanzan alturas de más de 100,000 pies y utilizan helio o hidrógeno en lugar de aire caliente para elevarse.

llenando y subiendo

para lanzar un globo meteorológico, los meteorólogos llenan el globo con helio o hidrógeno, los elementos más ligeros y abundantes del universo. sin embargo, los científicos no llenan el globo hasta el máximo de su capacidad: cuando el globo comienza a elevarse, la envoltura (o el sobre) del globo se ve flexible, no como un globo inflado o un globo de aire caliente.

Los científicos no llenan el globo a su capacidad por razones estratégicas: a medida que un globo sube a la atmósfera, la presión alrededor del globo disminuye. la presión disminuye porque el aire se adelgaza en la atmósfera superior. a medida que disminuye la presión, un globo se llena con fuerza, hasta su capacidad máxima, para compensar la pérdida de presión externa.

consideraciones atmosfericas

Según donald yee, ph. D del instituto del estuario de San Francisco, a nivel del suelo, la presión atmosférica es mucho más fuerte que en la atmósfera más delgada. Si el globo se llenara por completo desde el principio, a medida que la presión fuera del globo bajara, el globo intentaría expandirse para igualar la presión, pero en su lugar se dispararía.

cómo funcionan los globos meteorológicos

Los meteorólogos y los científicos utilizan globos meteorológicos para realizar mediciones meteorológicas en grandes altitudes. los científicos colocan un instrumento llamado radiosonda en la base del globo lleno de helio. La radiosonda, que mide la temperatura, la humedad y la presión del aire, transmite las mediciones meteorológicas a las estaciones terrestres a través de transmisores de radio.

volumen

a medida que un globo meteorológico se eleva a grandes alturas, donde la presión del aire disminuye, la presión de helio o hidrógeno dentro del globo aumenta y expande el globo. De esta manera, el globo y la radiosonda pueden elevarse a un ritmo constante hacia la atmósfera. Los globos se acercan hacia arriba a alrededor de 1,000 pies por minuto.

efectos crecientes

según wendell bechtold, meteorólogo pronosticador para el servicio meteorológico nacional en st. louis missouri, el globo asciende a una altura de unos 100.000 pies, suficiente para ver el borde redondeado azul de la tierra desde el espacio. a esa altura, el globo, dependiendo del tamaño del sobre o del material del globo, se estira tan ancho como un automóvil o una casa.

cuando el globo ya no puede estirarse hacia afuera y, por lo tanto, seguir elevándose, el globo se rompe. El gas en el interior se escapa y el instrumento de radiosonda y el globo roto caen de nuevo a tierra. un paracaídas adjunto al instrumento evita daños; sin embargo, el globo no puede ser usado de nuevo.

recuperación

Antes de colocar la radiosonda en un globo, los meteorólogos insertan una pequeña bolsa dentro de la radiosonda. dentro de la bolsa hay una tarjeta que dice a quien encuentre el globo y el instrumento caídos qué es y cuál es su propósito científico. esa persona debe enviar la radiosonda por correo a un centro de reacondicionamiento donde los científicos lean los datos, reparen los daños y reutilicen la radiosonda para un vuelo futuro.



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