13 мая 2023 536

Воздушные шары-беспилотники уловили таинственные звуки

Дэниел Боуман с коллегами из Национальных лабораторий Сандия использовали воздушные шары с оборудованием на солнечных батареях для улавливания звуков в стратосфере. Результаты наблюдений представили на заседании Американского акустического общества.

Чтобы научные аэростаты достигли стратосферы, Боуман и его сотрудники строят воздушные шары диаметром 6–7 метров. Несмотря на размеры и возможности сбора научных данных, сами по себе летательные аппараты относительно просты.

По сути, наши воздушные шары представляют собой гигантские пластиковые пакеты, внутри которых немного древесно-угольной пыли, чтобы сделать их тёмными. Мы создаём их, используя малярный пластик из хозяйственного магазина, скотч и древесный уголь из магазинов пиротехники. Когда солнце освещает тёмные воздушные шары, воздух внутри нагревается и тянет ввысь. Пассивной солнечной энергии достаточно, чтобы поднять аэростаты с земли в небо на высоту более 20 км. На каждый воздушный шар требуется материалов всего на 50 долларов, и его можно построить на баскетбольной площадке

— Дэниел Боуман, Национальные лаборатории Сандия.

Исследователи собирают данные и регистрируют низкочастотный звук с помощью микробарометров, которые изначально были разработаны для мониторинга вулканов. После запуска маршруты воздушных шаров наблюдают с помощью GPS. Иногда те преодолевают сотни километров и приземляются в труднодоступных местах. Но, поскольку шары недороги и их легко сконструировать и запустить, учёные могут отправлять их в полёты помногу, чтобы собирать как можно больше данных.

Стратосфера — это относительно спокойный слой атмосферы. На высоте от 11 до 50 км самолёты или порывы ветра редко нарушают тишину. Микрофоны улавливают в стратосфере разнообразные звуки, которые больше нигде не слышны: и естественные звуки океанских волн и грома, и шумы, созданные человеком — ветряных турбин или взрывов. Но микрофоны улавливают также нечто неизвестного происхождения. То, что Боумен и его команда оказались не в состоянии опознать.

Дэниел Боуман рассказал, что в стратосфере есть таинственные инфразвуковые сигналы, которые возникают несколько раз в час на некоторых направлениях, но источник их совершенно неизвестен.

Тем временем к воздушным шарам на солнечных батареях присматриваются для исследований других планет. Например, чтобы наблюдать за сейсмической и вулканической активностью Венеры через её плотную атмосферу.