乘着热气球去远方
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如果你想要去一个远方,乘坐热气球肯定不是个好的选择,它的行进速度像风一样快,而且对你的小手来说,操纵这个大家伙也不是件个容易的事。但是,如果你想享受飞行的美妙,那没有比热气球更适合的了。许多人都这样形容他们的热气球之旅——那是他们经历过的最宁静、愉快的活动之一。
热气球在世界各地都很受欢迎,在卡帕多细亚(土耳其),阿尔伯克基(美国新墨西哥),卢克索(埃及)和塞伦盖蒂(坦桑尼亚)等地方,你都能如愿以偿地搭乘热气球。五颜六色的热气球漫天飞舞,是不是既浪漫又有趣呢?
那么,那个大家伙是怎么飞起来的呢?想知道热气球的工作原理吗?在登上热气球之前,还是来了解一下吧!
热气球是基于一个非常简单的科学原理设计的——热胀冷缩。热空气比冷空气要轻,所以热空气能在冷空气中上升。
怎么让热气球持续上升,到达合适的高度呢?你需要一次又一次地加热“气球脑袋”里的空气。可是那么大的气球,在什么地方加热才好呢?答案是,在“气球脑袋”下方放置燃烧器。如果气球里的空气冷了,飞行员就可以点燃这个燃烧器,加热气球内部的空气。气球里的空气热了,变得比外面的冷空气轻了,气球就便会向上运动了。当然,如果冷却空气,气球则也就会慢慢下降。所以,飞行员可以通过控制气球里空气的温度,来控制气球的高度——加热使热气球上升,冷却使热气球下降。另外,他们还有各种仪器来帮助监控气球的高度。
1立方分米的空气大约重0.001千克,若加热到37.8摄氏度,同样体积空气的重量会减少约0.00025千克。也就是说,每立方分米空气能“举”起约100粒芝麻。这听起来一点都不厉害嘛,这就是为什么热气球如此巨大的原因——要想升起约六、七个成年人的重量,就需要大约1,840,000立方分米的热空气。
听完了这些,是不是想感叹我们科学的进步?但是,你知道么?热气球可不是什么新鲜的玩意,它其实是最早的载人飞行技术!热气球的第一次载人飞行是在1783年,而且在此之前,无人气球已经存在了数千年了。
好了!热气球的原理我们了解了,是不是可以出发了呢?等一等,在出发前,飞行员需要将呼叫气象服务,了解该地区的气候和风力状况。经验丰富的飞行员只会在好天气出发,也就是天空晴朗,风力正常的时候。其他的恶劣天气,比如暴风雨对热气球来说是非常危险的,因为这会有雷击的危险。即使下场普通的雨也是个问题,因为下雨会影响飞行员的视力,而且雨水还可能破坏“气球脑袋”的外皮衣。
知道了这些,现在的你是个合格的乘客了,登上热气球吧!一起来欣赏壮丽的景色。
参考链接:
https://science.howstuffworks.com/transport/flight/modern/hot-air-balloon7.htm
http://www.sciencekids.co.nz/sciencefacts/vehicles/hotairballoons.html
作者:董依明
审稿:于颖卓,中科院地理科学与资源研究所博士