Variantes de globos de vapor. Durante el ascenso, la presión ambiental disminuye y, en consecuencia, los gases se expanden. Si el globo se llena parcialmente con vapor (variante 1), el vapor en expansión finalmente llena el globo. Si la parte inferior se llena con aire caliente (variante 2), sale aire extra desde la parte inferior durante el ascenso. Si el globo se llena completamente con vapor (variante 3), el gas que sale es vapor. Crédito:Instituto Meteorológico de Finlandia
Los globos de vapor podrían usarse para elevar cohetes espaciales a mayor altitud para su lanzamiento. El lanzamiento desde gran altura reduce la resistencia del aire y, por lo tanto, mejora la eficiencia. Los investigadores presentan el método en un artículo publicado en The Aeronautical Journal.
El lanzamiento de satélites a la órbita se vuelve más fácil si el cohete propulsor se eleva primero a una gran altitud donde el aire es escaso. En efecto, A veces se han lanzado pequeños cohetes desde un avión o un globo. Sin embargo, el uso de globos de hidrógeno o helio tiene sus inconvenientes, porque el hidrógeno es inflamable mientras que el helio es caro.
En un estudio reciente, Los científicos que trabajan en el Instituto Meteorológico de Finlandia proponen utilizar vapor caliente como gas de elevación.
"El globo se llena con vapor caliente en el suelo y se libera. A medida que el globo asciende, parte del vapor de agua se condensa. La condensación libera mucho calor latente, que ralentiza el enfriamiento y ayuda a mantener el vapor restante en estado gaseoso, ", dice el autor principal, Pekka Janhunen." Después de alcanzar una altitud suficientemente alta, se lanza el cohete, se enciende y vuela al espacio. El globo se vacía de vapor, desciende y se puede recolectar para su reutilización ".
El estudio presenta un modelo informático para simular el ascenso de un globo de vapor y el enfriamiento asociado del vapor hasta los 18 kilómetros de altitud. El peso del cohete transportado puede variar, pero podría ser, por ejemplo, 10 toneladas, que es suficiente para lanzar un satélite de unos cientos de kilogramos de masa. Además de los cohetes, el globo de vapor podría usarse para llevar cualquier cosa a la estratosfera, y el método es seguro y económico al menos en papel.