Globo de Helio en el límite del espacio

El objetivo del proyecto es alcanzar una altura conocida como "espacio cercano" y recuperar la sonda

Secuencia de etapas

Comportamiento previsto del globo durante el ascenso en sus diferentes etapas

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jueves, 3 de noviembre de 2016

¿Cómo funciona?

¿Cómo funciona un globo estratosférico? Un poco de física


Hemos dicho que la atmósfera es un montón de gases, es decir, un fluido. Cuando introducimos algo de densidad menor en ese fluido, lo que ocurre es que "flota", se va hacia arriba. Es lo mismo que le ocurre al hielo en el agua, lo intentas hundir pero sube hacia arriba.

Lo que ocurre realmente es que la parte del fluido que hay encima del objeto "pesa" más, y por tanto quiere ocupar el espacio del objeto, y éste es empujado hacia arriba.

Los gases densos empujan a los menos densos ocupando su lugar [MDE]

El gas que se utiliza en los globos estratosféricos (Helio o Hidrógeno) tienen menor densidad que el conjunto de gases de la atmósfera, por ello cuando llenamos el globo, los gases de fuera, que "pesan" más, quieren ocupar ese espacio que les está siendo arrebatado, así que lo hacen y empujan al globo hacia arriba. Hay por tanto una fuerza que empuja al globo hacia arriba.

Pero el globo no va solo.

A ese globo va unida una carga a la que llamamos sonda, una caja llena de instrumentos (cámaras, sensores, etc), y por lo tanto también pesa, también hace una fuerza hacia abajo, hacia tierra.

Si las fuerza hacia abajo es mayor que la de hacia arriba, el globo no conseguirá despegarse del suelo, o si lo lanzamos al aire, caerá rápidamente.

Si las fuerzas son iguales y lo lanzamos al aire, se quedará ahí, flotando en el mismo sitio, pues estará en equilibrio.

Pero si la fuerza hacia arriba es superior a la que hace el peso hacia abajo, el globo empezará a subir y subir. Hemos conseguido que el globo vuele.

Diagrama de fuerzas [MDE]

¿Quieres saber más? Continúa leyendo cómo funciona en la siguiente entrada:

miércoles, 2 de noviembre de 2016

¿Qué es un globo estratosférico?


¿Qué es realmente un globo estratosférico?


Nuestro planeta, la Tierra, es un planeta rocoso con un envoltorio de gases variados al que llamamos en su conjunto "atmósfera". Pero la atmósfera no es homogénea, se puede dividir en capas diferentes, y cada una de ellas es un ambiente muy diferente.

Capas de la atmósfera. Interactivo. Atmosphere layers. Interactive. [IGEO.TV]


Prácticamente toda la vida de la Tierra se desarrolla dentro de la primera capa, llamada "troposfera". Es la capa en contacto con la corteza terrestre y el mar. Se extiende hasta poco más de los 10Km de altura. Incluso los aviones vuelan dentro de esta capa.

La capa que va justo encima de la troposfera es la que nos importa, la "estratosfera". Va desde los 10 hasta los 50 kilómetros. Por lo tanto, un globo estratosférico es aquel que alcanza esa capa.

Como la Tierra está caliente y el espacio está frío, en la atmósfera, a medida que ganas altura, vas perdiendo temperatura. Esto es así en todas las capas excepto en la Estratosfera debido a que en ella se encuentra la conocida como "capa de Ozono".

El Ozono es un tipo de gas muy especial formado por 3 átomos de oxígeno, que sólo se da bajo determinados parámetros de presión y temperatura. A medida que se van alternando los días y las noches se va destruyendo y creando constantemente nuevas moléculas de este gas.

El ozono es el responsable de absorber la mayor parte de la radiación ultravioleta que emite nuestra estrella y en consecuencia, la capa se calienta. Aunque no lo hace de manera homogénea, se calienta más por la parte superior, que es donde primero chocan las partículas.

Es decir, al contrario que en el resto de capas, en la estratosfera, la temperatura aumenta con la altura. Desde los aprox 50 bajo cero del final de la troposfera, puede llegar incluso a superar los 10 grados en la parte más alta.

Esto tendrá un efecto claro sobre nuestro globo en su viaje de ascenso.

¿Quieres saber más? Continúa leyendo cómo funciona en la siguiente entrada: