Ballast saving balloons with a film of specific optical properties

Abstract

Large plastic balloon play an important role for scientific observations at high altitude in the field of astrophysics and geophysics. In these observations, it has been well recognized that the long duration balloon flights are indispensable for precise observations. For a normal zero pressure balloon, it is needed to drop ballast to keep a level altitude during day and night to prevent from altitude excursions. This is due to the temperature change of lifting gas, and the duration of the balloon is limited when all the ballast on board the balloon has been exhausted. In this paper, a possibility of minimizing the temperature variation of the lifting gas using specific balloon films with suitable optical properties is discussed and shows the optical properties of some test films for this purpose.

巨大なプラスチック気球は、高層における宇宙物理および地球物理の分野での科学的観測に重要な役割を果たす。価値ある観測を行うためには長時間にわたる気球の飛翔が欠かせないことがよく知られている。通常のゼロ圧力気球においては、昼夜にわたって高度が変動することを避けるために、バラストを投下する必要がある。これは浮上ガスの温度変化に因るもので、気球の飛翔時間は気球に積載したバラストを使い果たすまでに限られる。本論文では適切な光学特性を持った特別な気球膜を用いることで、気球ガスの温度変化を最小限にする可能性を論じ、この目的のためのテスト膜の光学特性を示した。