Huumailmapallot ovat majesteettisia, värikkäitä räiskäleitä, jotka leijailevat kaukana maanpinnan yläpuolella suureksi hämmästykseksemme ja huviksemme. Mutta kuinka korkealle nämä lentävät säkit tarkalleen ottaen nousevat?
Kuumailmapallot lentävät yleensä 1 000-3 000 jalan korkeudessa. Kun ilmapallot lentävät asuttujen alueiden yllä, niiden on laillisesti lennettävä yli 1 000 jalan korkeudessa. Korkeammilla korkeuksilla vallitsevien ankarien olosuhteiden vuoksi kuumailmapallot eivät yleensä ylitä 3 000 jalkaa. Korkeimmillaan ilmapallo on koskaan lentänyt 68 986 jalkaa.
Kuumailmapallot on ehdottomasti tarkoitettu vapaa-ajan viettoon, mutta niistä voidaan tehdä hämmästyttäviä, ennätyksiä rikkovia laitteita. Seuraavassa keskustelemme siitä, miten ilmapallot lentävät niin korkealle kuin ne lentävät, miksi niillä on rajoja ja miten nämä rajat on ylitetty!
Keskimääräinen korkeus
Keskimäärin kuumailmapallot lentävät 1 000-3 000 jalan korkeudessa. Tämä pätee Yhdysvaltojen sisällä ja ulkopuolella. Jotkin lait, joihin viittaamme myöhemmin, koskevat vain Yhdysvaltoja, mutta tämä keskiarvo pätee melkein kaikkialla.
Kuumailmapallolentämisen onnistuminen ja turvallisuus riippuu paljolti säästä, erityisesti tuulesta. Tuhannen ja kolmen tuhannen jalan välillä ilmassa oleminen on makea paikka täydelliselle tuulelle.
Se on myös tarpeeksi korkealla, jotta saat mahtavat näkymät!
Useimmat ilmapallot ja niiden lentäjät lentävät mieluummin matalammalla. Olosuhteet ovat yleensä suotuisammat, ja siellä on myös hieman lämpimämpää yleensä! Yleensä se muuttuu 3-4 astetta kylmemmäksi jokaista 1000 jalkaa kohden, jonka korkeammalle noustaan!
Tietysti monet matkustajat haluavat nähdä, kuinka korkealle he pääsevät. Tämä on sekä jännitystä että näkymää varten! Korkealta otetut kuvat voivat olla todella hienoja! Lentäjät tietävät, kuinka korkealla on liian korkealla, jotta matkustajat pysyvät tyytyväisinä.
Myös kohtuullinen korkeudenpelko
Tietämättömille 1 000-3 000 jalkaa ilmassa on todella korkealla! Varsinkin kun sinua pidetään kuumalla ilmalla ylhäällä nailonsäkissä, jossa on reikä ylhäällä ja alhaalla!
Eikä kannata unohtaa sitä kudottua pajukoria, johon pitäisi vain luottaa! Oikeasti, kuka täysjärkinen luulee, että on turvallista lentää yli 1000 jalan korkeudessa kuumailmapallossa?
Noh, ehkä mieltäsi rauhoittaa tieto siitä, että näillä korkeuksilla on lennetty tuhansia turvallisia lentoja ja hyvin vähän onnettomuuksia! Itse asiassa suurin osa kuumailmapallo-onnettomuuksista tapahtuu alle 1000 jalan korkeudessa.
Kun olet päässyt matkalentokorkeuteen, olet todella turvassa! Lentoonlähtö ja laskeutuminen on se, missä ne harvat onnettomuudet, joita ilmapallolentämisessä sattuu, yleensä tapahtuvat.
Olet tarpeeksi korkealla, ettet törmää mihinkään ja tarpeeksi matalalla, että tuuliolosuhteet ovat suotuisat. Lisäksi kuumailmapallossa sinulla on itse asiassa etuajo-oikeus taivaalla, joten älä ole huolissasi lentokoneista!
Kaiken kaikkiaan, kun keskimääräinen korkeus on 1 000 ja 3 000 jalan välillä, pitäisi mielesi rauhoittua. Se on täydellinen korkeus turvallisuudelle ja hauskanpidolle!
Kaiken lisäksi olet itse asiassa todennäköisemmin joutumassa onnettomuuteen autolla tai moottoripyörällä maassa kuin kuumailmapallossa tuhansien metrien korkeudessa!
Ei siis 1000-3000 jalkaa kuulosta niin pahalta, vai mitä? Kuumailmapallomatkan keskikorkeus on aivan täydellinen!
Miten ne nousevat niin korkealle?
Kun ottaa huomioon, kuinka korkealla kuumailmapallot keskimäärin lentävät, herää luonnollisesti kysymys: miten ne ylipäätään pääsevät sinne? No, olet tullut oikeaan paikkaan!
Vastaus on sekä monimutkainen että hyvin yksinkertainen. Minusta se on myös kiehtova!
Avovoima
Lyhyt vastaus on, että kuumailmapallot lentävät, koska kuuma ilma nousee. Se on todella niin yksinkertaista, mutta mitä se tarkoittaa tieteellisesti? Siihen vastaamiseksi on ymmärrettävä kelluvuus.
Kannattavuuslaki, jota kutsutaan myös Arkhimedeen periaatteeksi, sanoo, että nesteeseen (nesteeseen tai kaasuun) kokonaan tai osittain upotettuun kappaleeseen vaikuttaa ylöspäin suuntautuva voima, joka on yhtä suuri kuin kappaleen syrjäyttämän nesteen määrä.
Tätä ylöspäin suuntautuvaa voimaa kutsutaan nostovoimaksi! Havainnollistan asiaa esimerkillä, joka on meille kaikille tuttu (ja annan myös hyödyllisen grafiikan!).
Kuten yllä näkyy, esimerkkinä on tennispallo vedessä. Tennispallo on esine ja vesi on neste.
Tennispallo syrjäyttää vettä, kunnes ylöspäin suuntautuva voima on yhtä suuri kuin painovoiman aiheuttama alaspäin suuntautuva voima. Siinä vaiheessa tennispallo kelluu!
Mutta mitä tapahtuisi, jos laittaisimme täsmälleen samankokoisen lyijypallon veteen? No, kuten jo tiedät, se uppoaisi! Mutta miksi näin on?
Tensipallo ja lyijypallo syrjäyttävät täysin upoksissa saman määrän vettä, joten niihin vaikuttava kelluntavoima on sama. Ero on näiden kahden pallon painossa.
Johtopallossa, joka painaa paljon enemmän kuin tennispallo, on suurempi alaspäin suuntautuva voima, joka saa sen uppoamaan siinä missä tennispallo kelluisi! Se on Arkhimedeen periaate!
Lentopallot ja kelluvuus
Miten se sitten pätee kuumailmapalloihin ja siihen kuinka korkealle ne voivat lentää?
Ensin pitää muistaa, että neste on nestettä tai kaasua. Kaikki se happi jonka ympäröimänä olet? Se on kaasua, joka kelpaa nesteeksi.
Kuumailmapallon kuori on täynnä, no, kuumaa ilmaa. Tuo kuuma ilma on kevyempää (vähemmän tiheää) kuin kuoren ulkopuolella oleva ilma. Se tarkoittaa, että kuori alkaa nousta, koska sen nostovoima on suurempi kuin painovoiman alaspäin suuntautuva voima!
Kuumailmapalloon vaikuttava alaspäin suuntautuva voima ei koskaan muutu, mutta kun kuoren sisällä oleva ilma lämpenee, sen kelluntavoima kasvaa. Mitä enemmän kelluntavoimaa, sitä nopeammin ja korkeammalle se nousee!
Ja näin kuumailmapallot nousevat niin korkealle kuin ne nousevat! Ne täytetään kuumalla ilmalla, joka saa ne alkamaan lentää, ja sitten lentäjä jatkaa liekkien ampumista kuoreen pitääkseen sisällä olevan ilman lämmitettynä.
Mitä korkeammalle haluat ilmapallosi nousevan, sitä lämpimämpää ilman on oltava kuoren sisällä. Jos haluat laskeutua, sinun on päästettävä kuumaa ilmaa ulos.
Tässä on enemmän fysiikkaa, mutta olemme käsitelleet olennaiset asiat. Nyt tiedät, miten kuumailmapallot lentävät niin korkealle kuin ne lentävät!
Mitkä ovat rajat?
Olemme jo viitanneet joihinkin kuumailmapallon lennon rajoihin, mutta mitä ne tarkalleen ottaen ovat? No, tähän kysymykseen voi vastata muutamalla eri tavalla.
Yksi tapa vastata tuohon kysymykseen on käsitellä laillisia rajoja. Voidaan puhua myös luonnonlakien ja fysiikan lakien asettamista rajoista.
Voisit myös puhua rajoista, jotka koskevat sitä, kuinka korkea on liian korkea tai kuinka matala on liian matala. Periaatteessa tähän kysymykseen voi vastata monella tavalla!
Katsomme kaikkia näitä rajoja tavalla tai toisella. Aloitamme tarkastelemalla rajoja, jotka olemme asettaneet itsellemme.
Ihmisten asettamat rajat
Tässä osiossa puhumme vain Yhdysvalloissa asetetuista laeista ja rajoista. Kuumailmapalloiluun liittyvien lakien moninaisuus eri puolilla maailmaa tekee aivan liian vaikeaksi käsitellä jokaista maata tässä blogissa.
Koska pelkästään Yhdysvalloissa on niin paljon lakeja, keskitymme oikeastaan vain yhteen rajoitukseen, joka auttaa meitä vastaamaan kahteen kysymykseen.
Yhdysvalloissa kuumailmapallojen on lennettävä vähintään 1 000 jalkaa korkeimman esteen yläpuolella 2 000 vaakasuoran jalan sisällä, kun ne lentävät asuttujen alueiden yllä.
Tämä on samanlainen kuin Australiassa voimassa oleva laki, jonka mukaan kuumailmapallon on lennettävä 1 000 jalan korkeudella maanpinnasta, kun se lentää asutun alueen yli. USA:n laki on ilmeisesti hieman varovaisempi.
Nämä lait ovat esimerkkejä ihmisen asettamista rajoista ja myös rajoituksista sille, kuinka matalalle kuumailmapallo voi mennä.
Luonnolliset rajat
Luontoäiti itse on asettanut joitakin rajoja. Nämä rajat ovat yleensä hieman sitovampia kuin ihmisen asettamat rajat, ja niiden noudattamatta jättämisellä on yleensä myös ankarammat seuraukset.
Miksi esimerkiksi, miksi useimmat kuumailmapallot eivät lennä yli 3 000 jalan korkeuteen? No, joissakin maissa siksi, että se on lakisääteinen raja. Mutta monille ilmapalloilijoille se johtuu siitä, että ilma muuttuu paljon arvaamattomammaksi tuolla korkeudella.
Ei vain tuuli ole arvaamattomampi, vaan se on myös paljon voimakkaampi. Tämä johtuu lähinnä konvektiovirtauksista, joita syntyy ilman lämpötilan muutoksista.
Myös, kuten jo mainitsin, lämpötila kylmenee mitä korkeammalle mennään. Tämän lisäksi, kun ylität 8 000 jalkaa, ilma alkaa ohentua. Jopa hitaasti kohoaminen voi aiheuttaa korkeuspahoinvointia.
Tämän luonnollisen rajoituksen vuoksi useimmat kuumailmapallot pysyvät mieluummin lähempänä maata lentäessään. Niille, jotka ovat halunneet lentää korkeammalla, on tarvittu erikoisvarusteita turvallisuuden ja onnistumisen varmistamiseksi.
Korkein koskaan
Vaikka useimmat kuumailmapallot pysyttelevät mielellään 1 000 ja 3 000 jalan välillä, jotkut ovat uskaltaneet lentää korkeammalle. Paljon korkeammalle.
Eivät nämä ilmapalloilijat tietenkään nouse ihan millä tahansa kuumailmapallolla. He tekevät yhteistyötä tiedemiesten ja insinöörien kanssa saadakseen parhaat mahdolliset laitteet. He tutkivat ja tutkivat parhaita mahdollisia tapoja päästä korkeammalle.
Nämä seikkailijat ovat ehdottomasti poikkeus sääntöön.
Yksi ilmapalloilija uskalsi nousta korkeammalle kuin muut. Vijaypat Singhania, intialainen liikemies ja lentäjä vei kuumailmapallonsa 68 986 jalan korkeuteen.
Se on yli 13 mailia suoraan ylöspäin! Tämä ennätys on vieläkin vaikuttavampi, kun ottaa huomioon, että Singhania oli 67-vuotias, kun hän saavutti tämän uroteon vuonna 2005! Mikä uskomaton ennätys!
Miten Singhania tarkalleen ottaen onnistui saavuttamaan tämän mielettömän ennätyksen?
Ennätys
Singhania, joka on ollut seikkailunhaluinen koko elämänsä ajan, lähti lentämään kuumailmapallolla yli 70 000 jalkaa ilmassa. Koska hän oli jo menestynyt liike-elämässä ja ilmailussa, kukaan ei epäillyt, että hän pystyisi saavuttamaan tavoitteensa.
Vaikka Singhania ei aivan saavuttanut tavoitettaan, hän pääsi lähelle. Lisäksi hän rikkoi Per Lindstrandin hallussaan pitämän aiemman ennätyksen, joka oli vajaan 65 000 jalan korkeudessa.
Singhanian käyttämä ilmapallo oli erittäin kallis, mutta kuinka paljon se tarkalleen ottaen maksoi, emme tiedä. Sen tiedämme, että se oli varustettu äärimmäisiä korkeuksia varten ja se oli yli 160 jalkaa korkea ja painoi täyteen puhallettuna 44 tonnia.
Singhania viipyi paineistetussa hytissä vajaat viisi tuntia saavuttaakseen ennätyksen.
Lento alkoi Bombaysta ja laskeutui vain 150 mailia etelään pieneen kylään. Singhania otettiin vastaan monien toimittajien ja paikallisten kyläläisten innostamana hänen saavutuksestaan.
Singhanian tarkka korkeus varmistettiin koneessa olleiden sinetöityjen laitteiden avulla, ja myöhemmin varmistettiin, että se oli 68 986 jalkaa huolimatta alkuperäisistä raporteista, joiden mukaan se oli korkeampi.
Singhania, jolla on muitakin ilmailun ennätyksiä ja palkintoja, sai tunnustusta ympäri maailmaa tästä ainutlaatuisesta urheuden ja sisukkuuden saavutuksesta.
Mitä on luvassa?
Nykyisin näyttää siltä, että Singhanian ennätys on kaukana turvallisesta!
Fedor Konyukhov, venäläinen tutkimusmatkailija, jolla on lukuisia maailmanennätyksiä eri aloilla, työskentelee parhaillaan Cameron Balloonsin kanssa tehdäkseen uuden ennätyksen korkeimmalle lennolle kuumailmapallolla!
Kuka on Fedor Konyukhov
Konyukhov ei halua vain rikkoa edellistä ennätystä, hän haluaa murskata sen! Konyukhovin tavoitteena on lentää 114 800 jalkaa ilmassa, tavoite, joka hänellä on ollut pienestä pojasta asti.
Tämä olisi jälleen yksi saavutus venäläisen tutkimusmatkailijan pitkässä saavutusten sarjassa. Monet pitävät Konjukhovia aikamme suurimpana tutkimusmatkailijana.
Hän pitää tällä hetkellä hallussaan ennätystä nopeimmassa ajassa maailman ympäri kuumailmapallolla. Hän oli myös toinen lentäjä, joka kiersi maailman ympäri kuumailmapallolla.
Konjukhov on käynyt pohjois- ja etelänavalla, kiivennyt jokaisen seitsemän mantereen korkeimmalle huipulle, kiertänyt ensimmäisenä Etelämantereen purjeveneellä ja purjehtinut neljä kertaa maailman ympäri.
Hän on myös Ukrainan ortodoksisen katolisen kirkon pappi, tunnettu taiteilija ja palveli kolme vuotta Neuvostoliiton laivastossa.
Yritän kai sanoa, että jos joku pystyy hyppäämään kuumailmapalloon ja lentämään yli 100 000 jalan korkeudessa, Fedor Konjukhov pystyy.
Mitä on edessä?
Lokakuussa 2018 Cameroon Balloons ilmoitti, että he ovat yli puolivälissä rakentamassa ilmapalloa Konyukhoville. Valmistuttuaan siitä tulee kaikkien aikojen suurin kuumailmapallo.
Konyukhovin on lennettävä eksosfääriin, jos hän haluaa saavuttaa tavoitteensa, joten kaiken on oltava tarkkaa. Hän on tällä hetkellä 67-vuotias, eli samanikäinen kuin Vijaypat Singhania, kun hän teki nykyisen ennätyksen.
Konyuhov on varmasti hyvässä kunnossa, sillä hän näyttää lähes kiihdyttäneen työtahtiaan.
Pitäkää siis silmät auki sen suhteen, mitä edessä on! Kuumailmapalloilun historia opettaa meille, että ihmiskunta pyrkii aina ylittämään itsensä.
Rekordit on todellakin tehty rikottaviksi, ja tämä näyttää olevan kypsä rikottavaksi.