引发关注的无人飞艇或为探空气球的一种 业内人士：主要用于科研、气象观测

据新华社报道，外交部发言人毛宁2月6日就中国无人飞艇因不可抗力误入美国领空答记者问时表示，该飞艇来自中国，属民用性质，用于气象等科研。受西风带影响，且自身控制能力有限，该飞艇严重偏离预定航线。中方对飞艇因不可抗力误入美国表示遗憾。中方将继续同美方保持沟通，妥善处理这次因不可抗力导致的意外情况。

无人飞艇究竟是什么？它与网民口中的探空气球有什么关系?实际上，无人飞艇就是有动力的探空气球，现在我们就来科普一下什么是探空气球。

↑外交部发言人毛宁。图据外交部网站

达天飞艇总经理许顺利称，飞艇和气球均属于浮空器，就是老百姓口中的探空气球，可以用于科研、气象、地质灾害的观测，对大洋环流、恶劣天气的预报起到作用，目前，国内探空气球处在研发期，还没有进入产业化阶段。

气球与飞艇均属浮空器

气球无法自动飞行

公开资料显示，浮空器是指内部充填轻质气体（如氦气、氢气）、依靠或主要依靠空气静浮力实现升空的飞行器。按有无推动力分为飞艇和气球两大类。“老百姓平常的说法叫探空气球，实际上探空气球就是浮空器。”达天飞艇总经理许顺利介绍道。

气球与飞艇二者最大的区别是，气球不能自动飞行，而飞艇具有推进和控制飞行状态的装置，自带动力系统，可以自行飞行，尾面用来控制和保持航向、俯仰的稳定。“同样有动力，但是气球的抗风能力如果不足以应对平流层的风，那你只能按照大洋环流计算好怎么吹。”许顺利介绍道。

许顺利称，将来飞艇浮空器的重点发展方向有两个，一个是平流层飞艇，第二个是载重飞艇，适用于超长超大超重非常规的运输。

↑研究人员释放探空气球预测天气情况。图据视觉中国

用于科研、气象观测

对预报恶劣天气起作用

公开资料显示，气象气球是用橡胶或塑料等材料制成球皮，充以氢、氦等比空气轻的气体，携带仪器升空，进行高空气象观测的观测平台。气象气球是把不同高度和经纬度的温度、气压、空气湿度、风向风速等数据通过信号发回地面，从而获得关键的气象要素值。

气象气球主要用于把无线电探空仪携带到高空，以便进行温度、压力、湿度和风等气象要素的探测，是人类研究平流层的重要工具，在气象学发展和天气预报工作中起到了重要作用。气象气球投资少，成本低，见效快，相对载重量大，飞行时间长，携带仪器姿态稳定，观测数据资料精度高、用时短，灵活性大，施放不受地域和气候因素影响，是气象研究中不可缺少的工具，常用于作为其他探测仪器的标定。

“探空气球主要的应用领域是科研、气象、地质灾害的观测，对所有风向、风速、温度、湿度、大气压力的变化数据，气球都能采集到，这样它就能对大洋环流、恶劣天气的预报起到作用。探空气球主要构造是囊体、太阳能电池、飞控系统。”许顺利介绍道。 

公开资料显示，探空气球的结构可以分为三个部分：一是气囊，即气球本身；二是气球上部装有传感器的仪器箱；三是用于控制探空气球飞行运行的无线电遥控系统。气囊是由耐高温的材料制成的，它可以在高空飞行时承受压力，并将气体充入气囊。浮力气球上部装有传感器，可以测量大气中的温度、压强、湿度和其它气象因素。无线电遥控系统可以控制探空气球的飞行方向和高度，以便获取更多的大气环境数据。

↑2021年7月26日，上海市宝山区气象局的气象专家释放带有探空仪器的“探空气球”。图据IC photo

高度最高可达48千米

国内仍处于研发阶段

公开资料显示，探空气球有圆形、梨形等不同形状。球重300～1500克（较小的升至一定高度会自爆），充入适量的氢气或氦气，可升至离地30～40千米。高空气象站使用的常规探测气球升速一般为6～8米/秒，约上升到30千米高空后自行爆裂。

探空气球所能达到的最大高度，即球皮破裂时的临界高度，基本上取决于橡胶球皮的质量。在其他条件和升速均相同的情况下，球皮愈厚，则气球所能达到的高度愈高。日常使用的重量1公斤左右的探空气球，85%以上可达30千米左右的高度。

“不同任务要求，会有不同的高度，最高有到48千米的。”许顺利介绍道。公开资料显示，目前株洲橡胶院已经掌握了浸渍法和旋转成型法两种气球生产工艺，产品品类从10克覆盖到5000克，探空高度更是达到了48千米。

“不管是球体、椭球体、欧拉体还是橄榄状，各种形状没有关系，但使用太阳能电池和储能电池以后，关键是动力系统要有足够的能源，要抗风。”许顺利介绍道，“每天中午12时到下午1时，是它最高的高度，也是它最容易爆囊的地方，如果采取相应措施，这个气囊不爆，过了这个点以后，慢慢的氦温差降低了，这样它从13时到14时，高度就自然下降了。”

达天飞艇总经理许顺利表示，目前，国内探空气球处在研发期，没有进入产业化阶段，“目前国内还没有大批量的生产。负重平衡、压力平衡、能源平衡等一系列技术问题，是研发制造阶段面临的主要难点。”

公开资料显示，上海达天飞艇制造有限公司是经中国民航总局批准，主要从事设计、制造、维修氦气载人飞艇的专业公司，属民用航空器生产企业。公司2000年研制的CA-80型飞艇，是中国完全拥有自主知识产权的软式氦气载人飞艇，目前公司已开发出5人座、9人座、19人座等系列飞艇，主要可用于广告宣传、科学实验、航拍旅游等。

红星新闻记者 李毅达 蓝婧 实习生 宋佳旻

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