光明日报:空中“大白鲸”,科考新平台

在第二次青藏高原综合科学考察中,由中国科学院空天信息创新研究院研制的浮空艇创造了多项科考纪录,吸引了公众的视线——“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台搭载众多科考仪器及设备,分别于5月15日4时40分、5月21日5时09分,升空高度两次超过世界最高峰珠穆朗玛峰,分别到达海拔9032米、海拔9050米,打破同类型浮空器的升空观测高度世界纪录,获得了珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。
“极目一号”Ⅲ型浮空艇体积巨大,从外表看来形似“大白鲸”。如此大型的科学考验研究平台,科研人员是如何科学驯“鲸”的?浮空艇平台包含哪些先进技术?可以应用在哪些方面呢?

古老航空器 迎来新发展

在科研人员眼中,“浮空艇”有一个更为严谨专业的名字——系留气球。按照特性及大类区分,系留气球属于浮空器的一种。对公众而言,浮空器可能是一个既熟悉又陌生的词语——其实,内部充入氢气或氦气的气球就是一种浮空器,但科学上应用的浮空器却不是这么简单。
浮空器是指内部充入(含有)的气体比重低于空气的航空器,其升空原理是依靠轻于空气的气体浮力产生的静升力克服自身重力升空。总体上,浮空器可分为气球和飞艇两类。气球是指无动力装置的浮空器,可分为自由气球和系留气球。自由气球随风飞翔,系留气球利用缆绳系留固定在地面锚泊设施上。飞艇是自带动力装置,可进行操纵飞行的浮空器,按浮空高度可分为中低空飞艇和平流层飞艇。在青藏高原创造观测高度世界纪录的“极目一号”Ⅲ型浮空艇平台属于一种大型的系留气球平台系统。
浮空器是一种古老的航空器,是人类想要翱翔天空、征服蓝天最早使用的航空器。气球、飞艇出现的时间比飞机要早很多,随着飞机技术的不断发展,浮空器因为技术因素和时代因素等种种原因,一度逐渐消失在了大众的视野里。
但浮空器具有大载重、驻空时间长、易于布置、控制和操作成本低等明显优势,是其他航空器所不具备或不可比拟的。因此,部分科学家一直在潜心研究、积累技术,等待它的再次蝶变。
随着时代进步,浮空器相关领域的各项科学技术蓬勃发展,赋予了浮空器新的活力,对浮空器的研究又进入了新时代发展的“快车道”。可以说,此次“极目一号”Ⅲ型浮空艇创造系留浮空器的升空观测高度世界纪录,是浮空器事业发展的又一里程碑。

新型浮空艇上的硬核科技

“极目一号”Ⅲ型浮空艇给人的第一印象就是大。如此大的系统,要如何保证它的正常运转?背后蕴藏着哪些先进技术和智慧结晶?海拔9000米高度处于对流层上部,高风速、低温、低气压、复杂电磁场的极端环境条件,对浮空艇全系统的升空科学观测提出了巨大的挑战,科研人员如何一一克服?
解决这些问题,科学家和工程师们有高招。

将“极目一号”Ⅲ型浮空艇(系留气球)系统按功能区分,可以分为球体分系统、测控分系统、供配电分系统、地面锚泊分系统以及载荷分系统。五个分系统紧密协作,共同保障浮空艇的升空科考观测的正常运行。
球体分系统,就是我们说的“大白鲸”。浮空艇形似“大白鲸”,“大”是指此次浮空艇的巨大尺寸——55米长,体积为9060立方米。这么巨大的体型是经过精密计算得出的优化尺寸,为了将既定的多种大质量载荷从地面携带至海拔9000米的对流层上部。
“白”是指浮空艇整体外形呈现白色。白色可以反射光线、减少紫外线的吸收,使浮空艇内部气体升温不会过快。此外,浮空艇的囊体材料隐藏着众多“黑科技”,它是一种由我国自主研发的轻质低密度低渗高强抗辐射复合织物材料,复合织物材料可以对整个浮空艇进行有效保护与支撑,阻挡外部雨雪风沙的同时,也可减少内部气体泄漏,极大地增加了浮空艇的使用寿命与复用次数。
“鲸”是指浮空艇的外形。设计人员参考鲸鱼生物外形采用了仿生学设计,整体呈流线型,这样做的目的是寻求一个小风阻和高稳定性二者平衡的气动外形,在浮空艇升空过程中减小空气阻力的扰动与影响。此外,和鲸鱼用肺呼吸相似,浮空艇内部由两个气囊组成,分别填充氦气与空气,氦气囊负责提供升力,而空气囊则起着“肺”的作用,在浮空艇的升降过程中保持浮空艇的外形与压力平衡。在浮空艇升空过程时,环境压力和温度都在不断降低,需要通过风机阀门等元器件调节空气囊,进行频繁的排气,浮空艇的降落则是此过程的逆过程,会对空气囊进行频繁的打气,升降过程恰似肺在不停呼出与吸入的过程。
测控分系统,是“大白鲸”的“千里眼”“顺风耳”。获取浮空艇的实时状态与信息,控制整个浮空艇系统完成科学观测,需要用到相关的测控设备,以实时获取不同高度剖面的风速、气温、湿度等环境信息,获取浮空艇的升空高度、升速、压力、俯仰角、系缆拉力等关键信息,让研究人员可以实时判断浮空艇的正常状态,辅助地面指挥决策。
供配电分系统,是“大白鲸”的“定海神针”。浮空艇上载有能源舱,里面包含了可耐低温低气压的高压锂电池组、能源管理器及配电器等设备,负责为整个浮空艇系统提供能源支持,同时满足不同设备、仪器、传感器的不同功率/电压要求,可实现升空观测锂电池组供电、地面锚泊时地面高压供电的双模式供电无缝切换,能源供给也如同定海神针一般,持续支持着整个浮空艇系统的运转。

地面锚泊分系统,是“大白鲸”的“五指山”。地面锚泊分系统主要由特种锚泊车及特种系缆组成。锚泊车通过鼻塔及两个侧臂对浮空艇完成三点约束,使浮空艇可以在地面停泊。特种系缆一侧连接艇体主承力结构件,缆的另一侧连接至地面特种锚泊车辆容缆滚筒,特种系缆除了承力作用,内部还布置有细电缆,用于将浮空艇升空过程中静电接地释放,保卫系统安全。此外,还可根据需要,在系缆中布置光纤,通过光纤传输实时通信数据。对地面锚泊车进行操作,完成系缆的收放,即可实现浮空艇的升空及下降过程。浮空艇在地面锚泊时,浮空艇及锚泊车辆上的平台可以随风向变化而转动,使浮空艇的艇首及锚泊车鼻塔总是处于迎风的小风阻状态。
载荷分系统,是“大白鲸”上的“多面手”。浮空艇平台系统本身对载荷并无限制,可以搭载各种类型的载荷设备。在本次珠峰科考中,浮空艇搭载水汽稳定同位素分析仪、黑碳、甲烷、臭氧等多种分析仪器与设备,获取了第一手珠峰地区大气水汽传输和温室气体垂直变化过程关键科学数据。

浮空艇“家族”能满足科学观测的不同需求

不仅在珠峰,浮空艇家族活跃在很多科研项目中:由中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“空天院”)浮空器团队研发的系留气球(浮空艇)曾在可可西里西区观测藏羚羊等野生动物活动;曾在内蒙古地区开展草畜资源状态监测,为草畜平衡模型构建,创建生态草牧业科技体系提供平台支持;曾在东海海域开展“智慧海洋”应急通信试验网络项目船载系统的综合集成演示验证等,都取得了良好的效果。

浮空艇作为理想的科学观测平台,拥有众多优点和广阔的应用潜力。空天院浮空器团队深耕系留气球(浮空艇)领域数十年,发展至今,形成了从小到大全规格、系列化、矩阵式的系留气球产品。

首先,系留气球根据实际需要,升空高度可从几十米到数公里,覆盖范围非常广泛,且在升降过程中,可以实时采集获取不同高度剖面的数据。

其次,可携带较大总质量载荷(从几十千克至吨级载荷),在目标高度实现长时间驻留(在气象及空域允许的情况下,可实现以天乃至月计的驻留观测),抗风能力强,对雨雪天气敏感度小,对载荷限制极小,是绝佳的大载重长驻空的观测科考及应用平台。

再次,系留气球可以实现原位测量,无污染,一次充气后可实现循环复用,效费比(效果和费用的比值)高,地面配套及控制需要人数少,具有绿色、经济、可复用、易于维护操作的优点,是绿色经济的无人长时驻空平台。

应该说,系留气球是一个基础的平台服务,它能发挥多大的作用,更取决于载荷的功能应用和平台-载荷的配合能力,空天院自研的系留气球平台,搭载不同载荷,已成功应用在了科学观测、应急通信、草原生态与畜牧平衡观测、海洋中继通信、对地观测及低空防务等典型场景中。

如今,空天院团队研制的系留气球平台,从在通用性设计上对应用地理区域进行针对性优化,已在城市、平原、高原、草原、沙漠、海洋、岛礁等多种典型地理区域开展过科学试验与示范应用,取得了突出的试验成果与亮眼的科考成绩在对地观测、气象探测、灾害监测、防务监视、应急通信、中继通信、雷达探测、城市及乡村观测、科学考察等广阔的应用领域,系留气球平台已初露峥嵘,未来可期。

以上内容转载自《光明日报》( 2022年06月23日 16版)。作者何泽青、乔涛、陈其。

唉我又要说了
赫尔墨斯对鸟说那句话不是说他故意不教怎么前行
是他教不了
「自分は君に翔び方を教えたが、歩き方は……
生命としての生き方は、到底教えられなかった。」
教えられる,动词可能形,表能力,这个可能形的否定对应的英语单词应该是unable
而且你看他那个迷茫的样子还有温柔的性格,他会是那种直接把自己人生观暴力灌输给孩子的家长吗
当然是要让鸟儿自由地飞翔去见识世间的真相然后自己领悟到生存的真理
当然鸟儿只是个懵懂的接收器共感器,别人给她啥她就感受啥反映啥,所以赫尔墨斯说以后你会找到有人能教你,等你完成了旅途找到了答案我会由衷地/打从心底为你送上花朵
「しかし、永い永い旅の果てに、
君はきっと、それを知る誰かに出会うだろう。
そうして答えを得て、再びここへ帰ってきたときには……
君を大いに讃え、労おう。」
「花を……。
いつかこの旅をやり遂げた君に、心から花を贈ろう。」
(这个心から到底为什么删掉这么好这么巧妙的一个双关啊啊啊啊啊啊
她毕竟不是人,很难说她决定为亚德里斯带来温柔的终结究竟是她自己归纳总结出来的还是因为宇宙中的绝望就是充满恶意的,又或者她还是随赫尔墨斯本质很温柔所以才会觉得活着太痛苦太挣扎死了才安稳静美(看星海那段法丹尼尔也基本是这么想的,他确实是终末歌姬没错,黑鸟亚德里斯分鸟)总之她过载了,正如制作组所说敌人并不是梅蒂恩,我觉得她只是绝望的载体和具象化,载体没有意志,敌人是绝望本身
而且我觉得放手让孩子自己悟才是正常的育儿观念吧(
↑**p1-p2**

赫尔墨斯这个男妈妈身上几乎没有爹味,他是绝对中立,他是观察者,又不仅仅是游离的观察者而同时是实验的参与者和实验对象
所以黑鸟说他傻,我本可以给你最温柔的终结
他完全可以放弃寻求这个答案交出鸟跟爱梅走,也完全可以拥抱虚无和绝望舍弃血肉和鸟走,两种选项他都不用看着人类受苦自己跟着难受得要命也不用把光呆这个难得的知己从他的记忆里抹消孤独恐惧一辈子,更不用背负是自己不完善的设计和疏忽导致珍视的鸟儿全都爆炸消失的愧疚和自责,他想逃避痛苦想置身事外的话有的是方法,但他没有,他说他要留下要作为人类和鸟带来的终结战斗到最后一刻
接下维涅斯的剑的时候他甚至还在笑
所以别看他平时软绵绵傻乎乎,这个人其实真的很勇敢很坚强,也很疯,为了真理他什么都可以舍弃什么都可以忍受
↑**p3**

他这种人是不会把自己的观点强加于别人的,他本来也说了无论鸟儿带回什么结论都不会不加思考就肯定或否定,他想拿来给大家探讨,让大家知道这个世界上也有别的活法,希望同胞们能离真理更进一步
「けれど、どんな答えが届いたとしても、
頭ごなしに否定したりせず、考えていきたい……。
みんなに伝えて、弁論をしてもらうのもいいだろう。
その先で……人だけじゃない……
ひとつでも多くの命が、幸せを知れたらいいと思うんだ。」
那为什么还是把大家都扯进来了,因为他被触到底线了,生命的意义的答案就是他的底线,爱梅这边二话不说连报告都不让他听就要求他交出梅蒂恩,他急了他没办法了,兔子急了还咬人呢
而且一开始他抱着鸟跑了也只是说要听报告,他要把报告听完才能下结论 **p4**
这,这也是正常的吧,你和科学研究者说不准研究了全听我的结论就是这个那我也会想拿烧杯砸人的好吧,外行领导内行不可取
oh这或许也是一种秀才遇到兵,碰巧这个秀才还稍微有点挣扎的能力
这边也有一句很重要的翻译错了:
「星々の答えを聞きたいんだ……
それが世界に押し殺される前に……。」**p5**
直译:我想听群星的回答……在它们被世界抹杀之前……
不是说在群星灭亡之前,是说珍贵的报告被你们武断地掐灭之前,而且梅蒂恩传报告回来的时候这些文明都已经灭亡了吧,不知道为什么翻译完全不看上下文校对也没给指出来,或者真的校对过了吗,不说翻错的地方,错别字居然都那么多
最后你们四个顶着全员弱化的debuff把他打趴下了,
(对也不是你们四个菜,进本之前职员就说了赫尔墨斯开了什么紧急状态,为了防止创造生物暴走造成破坏造物院范围内除了员工其他东西能力都会被限制,进本之前你们四个还掂量了一下大家都很牛逼所以顶着弱化也可以试试,赫尔墨斯没吃debuff脱了衣服还打不过你们恰恰说明了你们很强,真的不是什么菜或者吃书是你没好好看剧情 **p6**)
他跪那喘的时候爱梅还是二话不说就要强行带人走,他强撑着站起来踉跄着走过去对鸟说的第一句话就是对不起我本来说要把你的报告全部好好听一遍,现在看来我把这个机会输掉了,那在我们把命运交到别人手里之前,我想至少听这一个答案,远方的星球上存在幸福生命的意义活着的喜悦吗 **p7-p8**
然后鸟说了,鸟说完大家都还沉默着呢爱梅一句话给赫尔墨斯干破防了,爱梅说开什么玩笑凭什么擅自决定我们的生死,赫尔墨斯说哈哈大家平时不就是这么决定创造物的生死的吗都是以太谁比谁高贵啊如果认为终结才是救赎那把我们都杀掉不是和我们平时做的事一样吗确实我肯定不对但你们也不正确来咱就走着瞧看看人类到底值不值得活下去正好这里是厄尔庇斯生命的实验场我以所长赫尔墨斯之名执行对人的裁定
(对不起,但我觉得不加标点比较能反映出当时赫尔墨斯那个破防的状态
“人类值不值得活下去”就是被称为法丹尼尔的人·亚蒙在回归星海之前提到的那个“那个人上万年前提出的问题”
惹顺带一提被称为法丹尼尔的人消散的那段bgm就是厄尔庇斯夜晚的bgm **p9-p10**
哪怕爱梅不说那句话他都不会立刻选这么激进的方式
当然也不能说爱梅就做错了,赫尔墨斯说要听完报告再探讨怎么办是一种研究者的理想主义,人家在外面都快打过来了哪那么多时间给你搞这个
所以厄尔庇斯剧情包括87级长动画我跑完唯一的感想就是很震撼,“原来是这样的一个故事啊……”
没什么谁对谁错谁好谁坏,每个人都做出了自己的选择,他/她会那么选因为他/她就是那样的人
我觉得当成神话来看就好,会有人去纠结神话里的人为什么会做出超出现代人认知的选择吗
但我觉得艾里迪布斯好惨好工具哦,一位无端被塞进神里的状况外小白(
这是什么认真工作却莫名被坑的奇妙体质,后面光战那次也是,oh我的圣人我洁白的羔羊(行了

其实还挺感慨的,这样一个人他根本不想,却还是把大家都卷进来一起痛苦一起盛大地死亡了,知道了这些再去看亚蒙在花园里说的那些话,真的不知道该说什么好 **p11**
也不是遗憾或者惋惜,只是觉得曾经那个人是那样的,现在这个人是这样的,命运真是恶趣味
而且亚蒙……你又是在扮演谁
我不同意说亚蒙和赫尔墨斯就是完全不同的两个人,亚蒙身上与赫尔墨斯一脉相承的东西太多了;但他们当然也不是同一个人,亚蒙是作为自己成长起来的,他们身上不同的地方也太多了,至少赫尔墨斯肯定不会把女人和她最讨厌的狗duang在一起
甚至我觉得亚拉戈时代的亚蒙和后来的法丹尼尔也很难说就完全是同一个人,他自己说了亚蒙是他抛弃的过去,不过既然星海里他选择以亚蒙的姿态出现并说这是刻印在他灵魂深处的姿态,后面也说他作为他自己成长经历了很多已经彻底绝望心里很痛苦,那么他的自我认知应该是亚蒙
他们都活得很孤独很痛苦也很迷茫,都很执着甚至执拗,我觉得亚蒙是赫尔墨斯的延续,赫尔墨斯则是亚蒙摆脱不掉的影子和幽灵,他侵占了他的梦境。亚蒙拒绝赫尔墨斯的同时又客观上追寻了他的道路,赫尔墨斯是他捉不住抱不到也甩不掉的影子
所以我觉得法丹水仙很好嗑,有没有饭饭(ntm

至于光呆那句下次一起去寻找,我觉得是对亚蒙说的,因为亚蒙他也说如果不是这样那我(私)追求的到底是什么,然后才自称闪成赫尔墨斯的自分说我等待的想要的到底是什么样的答案 **p12-p13**
中文没办法体现自称的不同真是太遗憾了!
另外的选项我也都觉得是对亚蒙说的,因为面前的这个人就是亚蒙,他不是赫尔墨斯,就算他有赫尔墨斯的影子受到赫尔墨斯的影响,他也仍然是亚蒙
不如说亚蒙这个人里就包含赫尔墨斯影响到的那一部分(所以水仙饭饭呢有没有懂的
赫尔墨斯已经死了,他在世界分裂的时候已经彻底死去了(也是因为这个鸟那句等世界充满生机要是能让赫尔墨斯也看看就好了直接把我emo到当场回国服洗成cos号 **p14**),现在的亚蒙是另一个人,但亚蒙也即将死去,他沉睡在星海里
下一次这个执着的灵魂又会诞生为另一个人,继续为找不到答案的梦境困扰,继续向群星叩问生命的意义,这就是这颗孤独的灵魂的宿命,这就是解析万象之理的法丹尼尔席的使命
呜呜,下一次能不能和我结婚……(喂

最后再强塞一首歌,Wie Wird Man Seinen Schatten Los **p15**
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亚蒙也是大天才,天才多少都是相似的

世间最可贵的自由,也从不是毫无约束,而是经历无名之辈时的疲惫与挣扎,冲破禁锢恣意飞翔。
“我本还想挑一个有意义的日子,比如初雪,遗憾的是北京却一直敛默自矜,大雪迟迟不来。” ​
世间最可贵的自由,也从不是毫无约束,而是经历无名之辈时的疲惫与挣扎,冲破禁锢恣意飞翔。
王源:“有人等烟雨,有人怪雨急。好像潮湿的水汽能渗入心底,汹涌的暴雨能让城市颠倒。”
王源:“在我们冗杂又枯燥的日常中,是一个个小小的仪式赋予了生活的意义,标定了我们的存在。”


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