Descripci√≥n de la carga útil

Se trata de un proyecto destinado a desarrollar un balón capaz de proveer vuelos de larga duración de aplicación científica (100 dias de duración a 35 km de altura). Se basa en un globo de super-presión fabricado de un material compuesto (polyester + film de polietileno) que es inflado con helio y herméticamente sellado. Posee forma de "calabaza" obteniendo su rigidez a partir de unos tendones meridionales que le otorgan mayor rigidez a la estructura. La presión interna se mantiene siempre por encima de la presión ambiente permitiendo el vuelo a una altura constante.

Durante el día la presión interna se incrementa debido al calentamiento solar pero el volumen permanece constante gracias a la envoltura rígida.

Durante la noche la presión cae debido a la emisión del calor al espacio, pero nuevamente como la presión interna se mantiene por encima de la ambiente el globo mantiene su nivel de vuelo.

Transportado por vientos estratosfericos alrededor del mundo a una velocidad de 30 metros por segundo será capaz de circunnavegar la Tierra en 2 semanas. Sus dimensiones son cercanas a los 120 metros de diametro y podrá transportar una carga de hasta 1500 kgs.

Desarrollo del vuelo y resultados de la misión

 

Sitio de lanzamiento: Williams Field, Estación McMurdo, Antartida  
Hora lanzamiento: 15:30 local
Lanzamiento y operación del globo a cargo de: Columbia Scientific Balloon Facility (CSBF)
Globo: Globo de Ultra Larga duracion ULDB - 7.000.000 cuft
Nº de vuelo: 591NT

La misión involucró el lanzamiento de un globo similar al que fallara al momento de su inflado, durante la campaña de lanzamiento de la NASA de otoño de 2008 en Fort Sumner, Nuevo Mexico. Luego de identificar que la falla estuvo localizada en un tubo de inflado defectuoso, el vuelo fue reprogramado para realizarse durante la campaña de verano 2008/2009 de vuelos de larga duración en la Antártida.

El vuelo 591NT es hasta ahora el mas exitoso de todos los realizados durante la totalidad del programa de desarrollo del ULDB, incluso rompiendo el record de duración anterior de 42 días para un globo pesado.

El propósito de la prueba en vuelo del vehículo de super-presión de 7.000.000 de pies cúbicos de volumen, fue el de obtener datos que ayuden a evaluar los materiales y el diseño del globo, determinar si los cambios en el diseño introducidos para permitir el correcto despliegue del material fueron adecuados, y contribuir al desarrollo del futuro vehiculo ULDB. El globo fue construido de 200 gajos, y una vez inflado y completamente presurizado alcanzaba un diametro de 82.6 m y una altura de 51.7 m, siendo diseñado para soportar una presión diferencial máxima de 125 Pa.

Los preparativos previos y el proceso de lanzamiento fueron similares a los de otras misiones de prueba del programa. El globo fue lanzado desde la base antartica de Williams Field el 28 de Diciembre de 2008 a las 2:30 UTC.

Como la velocidad de ascenso fueron similares a las de los modelos predictivos y se mantuvieron dentro de los limites establecidos, no fue necesario efectuar venteos de gas o eyecciones de lastre durante aa fase inicial del vuelo. A medida que el globo se aproximaba a su altitud de flotación, comenzó a presurizarse, aunque manteniendo algunas partes de su envoltura sin desplegarse completamente, aunque a medida que este ascendia mas y mas se reducian en tamaño y numero.

Finalmente el ULDB se desplegó totalmente a las 5:07 UTC, a una altitud de 33.69 km para posteriormente alcanzar su altura definitiva de vuelo de 33.87 km at 5 minutos mas tarde. Es decir 2 horas y 42 minutos luego de lanzado. Luego de eso el balón permaneció a dicho nivel de vuelo sin ningun problema durante los 54 dias que duró su periplo Antártico, realizando tres circunnavegaciones completas al continente.

Todos los objetivos del vuelo fueron alcanzados, excepto por la recuperación del mismo, la que a pesar de todo no se esperaba concretar ya que la misión finalizó ya cuando la temporada estaba terminando y todos los recursos materiales y humanos en McMurdo se focalizan en las operaciones de evacuación del personal que regresa al continente.

Cuando se tomó la decisión de terminar el vuelo, se procedió a eyectar paulatinamente todo el lastre remanente para forzar al aeróstato a presurizarse hasta el máaximo límite posible. No hubo inconvenientes con esto, alcanzando el límite de diseño de 125 Pa por un extenso periodo de tiempo al final de la misión.

La misión se apegó estrictamente a las reglas establecidas para este tipo de vuelos, que requieren su finalización en el continente. Así cuando se vió que la ruta seguida por el balón lo llevaba cerca de la costa la misión fue finalizada por telecomando, aterrizando la carga útil en la Isla Berkner. Aparentemente la misma tomó tierra sin mayores daños ya que continuó transmitiendo datos de localización hasta 2 semanas despues del aterrizaje.

Referencias externas y fuentes bibliográficas

Imágenes de la misión

Inflado del globo principal (Picture: Mike Smith) Inflado del globo principal (Picture: Mike Smith) Instante en el cual el globo es liberado (Foto Mike Smith) El globo toma la carga util y comienza su lento ascenso hacia la estratosfera (Foto: Mike Smith) Impresionante imagen del balon plenamente inflado a su altura de vuelo de 111.000 pies. Esta mision establecio un nuevo record de duracion de 54 dias. (Foto: Mike Smith)