211service.com
Det amerikanske militæret tester stratosfæriske ballonger som kjører med vinden slik at de aldri trenger å komme ned
Bilde av Loon Ballon som flyr over fjell X selskap | Loon
Ideen om en ballong som svever høyt oppe over jorden i det uendelige er en fristende. Solenergi vil tillate slike stratosfæriske ballonger å fungere som rimelige satellitter i utkanten av verdensrommet, hvor de kan gi kommunikasjon i fjerntliggende eller katastroferammede områder, følge orkaner eller overvåke forurensning til sjøs. En dag kunne de til og med ta turister med på turer i nærheten av verdensrommet for å se planetens krumning.
Det er ikke en ny idé. Faktisk ble de originale stratosfæriske ballongene fløyet av NASA på 1950-tallet, og byrået bruker dem fortsatt til vitenskapelige oppdrag. Og Prosjektlønn , eid av Googles morselskap Alphabet, har vellykket distribuert slike ballonger for å gi mobilkommunikasjon i kjølvannet av orkanen Maria i Puerto Rico .
Det er imidlertid en stor ulempe: nåværende ballonger skifter med vinden og kan bare oppholde seg i ett område i noen dager om gangen. På høyden av stratosfæren, rundt 18 300 meter opp, blåser vinden i forskjellige retninger i forskjellige høyder. I teorien burde det være mulig å finne en vind som blåser i hvilken som helst ønsket retning ganske enkelt ved å endre høyde. Men mens maskinlæring og bedre data forbedrer navigasjonen, er fremgangen gradvis.
DARPA, det amerikanske militærets forskningsarm, tror det kan ha løst problemet. Den tester for tiden en vindsensor som kan tillate enheter i dets Adaptable Lighter-Than-Air (ALTA) ballongprogram å oppdage vindhastighet og retning fra stor avstand og deretter gjøre de nødvendige justeringene for å holde seg på ett sted. DARPA har jobbet med ALTA en stund, men eksistensen ble først avslørt i september.
Ball Aerospace
Ved å fly høyere håper vi å dra nytte av et større spekter av vind, sier ALTA-prosjektleder Alex Walan. ALTA vil operere enda høyere enn Loon på 75 000 til 90 000 fot (22 900 til 27 400 meter eller 14 til 17 miles), der vindene er mindre forutsigbare. Det burde ikke være noe problem hvis ballongen kan se nøyaktig hvor den gunstige vinden er.
Vindsensoren, kalt Strat-OAWL (forkortelse for stratospheric optical autocovariance wind lidar), er en ny versjon av en som opprinnelig ble designet for NASA-satellitter. Laget av Ball Aerospace, lyser OAWL pulser av laserlys opp i luften. En liten brøkdel av strålen reflekteres tilbake, og det reflekterte laserlyset samles opp av et teleskop. Bølgelengden til det reflekterte lyset endres litt avhengig av hvor raskt luften den spretter tilbake fra beveger seg, en endring kjent som dopplerskift. Ved å analysere dette skiftet kan OAWL bestemme hastigheten og retningen til vinden.
I motsetning til andre vindsensorer, ser OAWL i to retninger samtidig, noe som gir en bedre indikasjon på vindhastighet og vindretning.
Det er som å se ut med to øyne åpne i stedet for ett, sier Sara Tucker, en lidar-systemingeniør ved Ball Aerospace.
Tidligere versjoner av OAWL fløyet i fly har målt vind mer enn 14 kilometer (8,6 miles) unna med en nøyaktighet på bedre enn en meter per sekund. Hovedutfordringen med Strat-OAWL har vært å krympe den for å passe plass, vekt og kraftbehov til ALTA-ballongene.
Walan var ikke i stand til å diskutere militære roller for ALTA-teknologi, men en høyoppløselig sensor permanent plassert 15 miles over en krigssone ville være en nyttig ressurs. Militære fly har tak på 60 000 til 65 000 fot, slik at de kan avskjære ballonger av Loon-typen. Fordi den vil fly høyere, vil ALTA være et mye vanskeligere mål. Ballongen kan gi sikker kommunikasjon og navigasjon eller fungere som et moderskip for droner.
ALTAs testflygingsprogram har allerede startet, med flyvninger som varer i opptil tre dager, og vil fortsette med stadig lengre flyvninger.
Teknologien kan også ha applikasjoner utover militæret. Noen selskaper, som WorldView, snakker om romturisme, tar en passasjerkapsel til høyder hvor mørket i rommet og jordens krumning kan sees. Pålitelig navigasjon av typen OAWL vil gjøre slike turer til et langt tryggere prospekt. Det kan også gi kommersielle flyselskaper et verktøy for å oppdage og unngå klar luftturbulens.
Selve ALTA ballongen er laget av Raven Aerostar, som også lager Loon-ballongene. Firmaets daglige leder, Scott Wickersham, sier at denne typen teknologi bringer oss mye nærmere ballonger som holder seg oppe på ubestemt tid – og som vil gjøre alle slags bruksområder mulig.
'Jeg tror vi vil se en fremtid der stratosfæriske ballongene vil være like vanlige som kommersielle flyruter er i dag,' sier han.