NASAリサーチストラトスタット
宇宙は私たちに思えるよりもずっと近い。 そして、これは美しい比：ではありません。今日、地球の大気の境界は100〜122 kmのレベルで受け入れられています。 ただし、成層圏では既に30 kmで、気団の99％があなたの下に残っています。 空気の最後の1パーセントは、残りの高度70〜90 kmにわたって「広がり」ます。 比較のために、海面では、平均気圧は約1000ミリバール、30 kmでは約12ミリバールです。 成層圏は「オゾンシールド」であるため、太陽放射のレベルは上部ではるかに高くなります。 過酷なほとんど空気のない調和のとれた画像から温度のみがノックアウトされます：12 kmの-75°Cから45 kmの0°Cに上昇します（通常はここでは-20 ...-10°Cですが、すでに30 kmの温度にまで上昇することもあります） ）
総体的な条件により、30〜40 kmの高度範囲は今日「プレコスモス」と呼ばれることもあり、大気の影響を最小限に抑える必要のあるあらゆる種類の科学的研究の実施に積極的に使用されています。 つまり、上部成層圏では、宇宙への本格的な打ち上げにお金を費やすことなく、研究とテストを安価に実施できます。
世界初の成層圏気球は、宇宙線を研究するために科学者のオーギュスト・ピカードによって作られました。 1940年代までの宇宙線の性質。 不明のまま。 プローブボールで発生した核エマルジョンを使用した宇宙線と物質の相互作用の研究は、特に、新しい素粒子-陽電子（1932）、ミューオン（1936）、およびπ中間子（1947）の発見につながりました。
今日では、「pre-cosmos」というタイトルにもかかわらず、成層圏は天気予報を形成するために最もよく使用されます。 現代の概念によれば、成層圏で発生する大気プロセスは、地球の天気に非常に影響します。 したがって、毎日12時間と24時間に、同時に何百もの天気風船が地球全体に発射されます。これらは、小さなハードウェアブロックが取り付けられた小さな風船です。成層圏に上るときに、気温と湿度、風速と方向を記録します。 気球からの情報は単一の情報システムに収集され、天気予報モデルで使用されます。 たとえば、今日の気団がアフリカから北東北東に移動する場合、この速度でこの大気前線は数日後にヨーロッパにあります。
また、研究は大気が邪魔になっている成層圏で実施されており、それを超えるには費用がかかりすぎます。 そして、大気は通常天文学者によって妨害されます。 1950年代に、メインミラーの直径が30 cmの世界初の成層圏望遠鏡が米国で打ち上げられ、当時の太陽コロナの比類のない写真が撮られました。 1966年、 土星の自動天文台を備えた8トンのプラットフォームで、成層圏気球の下で星を撮影するための飛行が開始されました。 彼女の望遠鏡のメインミラーは直径50 cmでした（ただし、長さ1メートルのミラー用に構造的に設計されていました）。
また、 X線と赤外線の範囲で動作する望遠鏡が成層圏に流れ込みました。 彼らにとって、大気の影響はこれらのタイプの放射線を吸収するため、はるかに有害です。
別の興味深いタスクは、銀雲の研究です。 これは、約130年前、クラカタウ火山の噴火の直後に出現した珍しい大気現象です。 銀色の雲は、約80 kmの高度で、5月から9月にかけてのみ、高緯度でのみ形成されます。 太陽がほぼ沈み、地平線から6〜16°上にある場合にのみ表示されます。
銀色の雲は、1885年に初めて発見されてから研究されてきました。 それらがどこから来たのかはまだ正確にはわかっていません。 あるバージョンによると、火山噴火からの最小のダストは中間圏に落ち、その粒子は特定の条件下で自身に水分を凝縮させて見えるようになります。 そして数年間、メタンが上層大気で上昇し、宇宙塵と相互作用し、氷の結晶に変わるという新たな仮説が現れました。
成層圏は宇宙探査に非常に役立ちます。 宇宙の条件と非常によく似ています：圧力が海面よりも100倍低く、温度が上昇すると日射量が高いため、温度低下が非常に大きく、これも宇宙の特徴です。「太陽」側と「影」側の差は170に達します。度。
ストラトスタットで細菌を輸送するために使用されるカード
そのため、日食の1つで、NASAは火星に類似した環境での細菌の挙動の研究を実施しました。 表面の火星の大気は地球よりも約100倍小さく、温度が低く、放射量も多くなっています。 通常の条件下では、成層圏の上部は火星の状態に似ており、日食の間、火星への類似性が増加します。 月は太陽からの放射と熱の放出を抑制し、火星の大気ではあまり見られない特定の紫外線を遮断し、成層圏の温度をさらに低下させます。 一般に、成層圏はさまざまな機器や材料をテストするための優れたサンドボックスです。
成層圏研究のもう1つの興味深い分野は、衛星通信システムのテストです。 地球は球形であるため、惑星表面での直接無線通信の範囲は約27 kmに制限されています。これは地平線までの距離です。 そして、成層圏で送信機を拾うと、数百キロメートルにわたって「ヒット」します。これは本格的なテストには十分です。
また、生物学的実験は成層圏で行われます。大気圏外の宇宙飛行士に常に付随する放射能の高いバックグラウンドの条件で生き残るさまざまな生物の能力を研究します。
しかし、人々自身は、高度30 kmのまれな客です。 通常、彼らはロケットで運ばれるときにのみここに来ます。 1950年代と60年代には、成層圏の超高層パラシュートジャンプが何度か行われましたが、過去40〜50年には2回しかありませんでした。 最後の、最もセンセーショナルなのは、36 km以上の高さからのFelix Baumgartnerのジャンプです。
喜びは非常に高価です。大型の成層圏バルーン、リフティングカプセル、生命維持システムを備えた宇宙服が必要です。すべてを合わせると数百万ドルかかります。
最後に、研究の戦略的方向性の1つは、人々が滞在するために設計された軌道および惑星オブジェクトを作成する最も複雑で高価なタスクの1つが地球から大きな要素を提供することであるため、体積、質量、および強度の観点で最も効果的な構造材料の検索です構造。 また、成層圏では、ポリマー複合材料の挙動が研究されており、将来的には、軌道、月、または火星の部屋全体を吹き飛ばす（その後の硬化を伴う）予定です。 科学者は、硬化中に材料がどのように動作し、どの速度で、どのような特性を獲得したかを発見しました。 新鮮なものから、炭素繊維材料の研究を思い出すことができます。
もちろん、私たちの新しいプロジェクト「 Space Data Center 」は、前述の実験よりも何倍も費用がかかります。 現在、本格的な立ち上げは、責任当局との打ち上げを調整しています。 ほとんどの機器が到着し、サーバーが組み立てられ、コンポーネントを相互にリンクしています。
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実験に参加して、4月12日に成層圏のサーバーにメッセージを送信してください。
