NASA SPB blåses upp på Wanaka flygplats före lanseringen den 26 mars, 2015. Kredit:NASA
Efter över 20 år av tester och utveckling, NASA:s ballongprogram-team är på väg att expandera kuvertet på hög höjd, heavylift ballongflygning med sin supertrycksballong (SPB) teknologi. SMD-teknologiinvesteringar som möjliggjorde utveckling av SPB, den första helt nya ballongdesignen på mer än 60 år, inkluderar förbättrad film och evolution i ballongdesign och tillverkning. Den pumpaformade, ballong i fotbollsstadionstorlek är gjord av 22 tunnland polyetenfilm – ett material som liknar en smörgåspåse, men är starkare och mer hållbart. SPB kan stiga till en nästan konstant flythöjd på cirka 35 km för flygningar som varar upp till 100 dagar, givet de rätta stratosfäriska förhållandena. Flyger på medelbreddgrader, ballongen måste klara de tryckförändringar som följer av uppvärmningen och nedkylningen av dag-natt-cykeln. NASA förväntar sig att SPB ska kunna gå runt jorden varannan till var tredje vecka, beroende på vindhastigheter i stratosfären.
Den 26 mars, 2015, NASA lanserade den andra SPB-flygningen från Wanaka, Nya Zeeland. Ballongen flög 32 dagar, fem timmar, och 51 minuter, på en resa nästan runt världen i det som var det mest rigorösa testet av SPB-tekniken hittills. 2015 års uppdrag åstadkom vad ingen annan tunglyftsballong hade gjort genom att upprätthålla en nästan konstant flythöjd under stratosfäriska förhållanden. NASA avbröt ballongens flygning över ett avlägset område i Australian Outback efter att ha misstänkt en läcka i ballongen. Tillbaka på marken, teamet hämtade ballongen och skickade den tillbaka till USA för analys. Den efterföljande utredningen kom fram till att den mest sannolika orsaken till det misstänkta läckaget var en gradvis glidning av ballongmaterialet vid metallbeslagen på basen och toppen av ballongstrukturen.
NASA:s vetenskapliga ballonger erbjuder låg kostnad, tillträde nära rymden för vetenskaplig nyttolaster i viktklassen ~450 kg. Ballongkampanjer används för att genomföra vetenskapliga undersökningar inom områden som astrofysik, heliofysik, och atmosfärisk forskning. De långvariga flygningarna som möjliggörs av SPB-teknik kommer att möjliggöra utökade observationer av vetenskapliga fenomen, tillåta fler källor att undersökas, och ge mer tid att observera svaga eller subtila källor. Dessutom, sådana flygningar på mellanlatitud är nödvändiga för att göra observationer på natten, ett krav på vissa typer av vetenskapliga undersökningar. Dessa aspekter ökar avsevärt avkastningen på vetenskap, och i kombination med de relativt låga kostnaderna för ballonguppdrag, skulle kunna tillåta SPB att bli en konkurrenskraftig plattform för ett antal vetenskapliga undersökningar som annars skulle behöva starta i omloppsbana.
Banan för SPB-flygningen i mars 2015. Ballongen gjorde nästan en hel resa runt jorden innan dess flygning avslutades över Outback i Australien. Kredit:NASA
För att ta itu med problemen som upptäcktes under flygningen i mars 2015, SPB-teamet implementerade modifieringar för att ändra sättet att klämma ballongen vid metallbeslagen, inklusive inbyggnad av en packning. Dessutom, teamet ökade klämkraften vid beslagen. SPB är planerad att göra sin nästa flygning våren 2016, igen från Wanaka flygplats. Forskare är övertygade om att de förändringar som gjorts som svar på den föregående flygningen 2015 kommer att möjliggöra ytterligare en framgångsrik flygning. Sponsrande organisation:SMD:s Scientific Balloon Program sponsrade de teknologier som möjliggör SPB-utveckling. NASA:s Wallops Flight Facility i Virginia hanterar byråns vetenskapliga ballongflygningsprogram.