Atès que el pes específic de l’aire atmosfèric disminueix en augmentar l’altura, la força ascensional acaba essent nul·la, i s’assoleix aleshores l’equilibri aerostàtic. En aquestes condicions, per a continuar elevant-se cal deixar anar llast , augmentar el volum (i és aquesta la raó per la qual els balons destinats a atènyer grans altures són llançats parcialment omplerts, ja que així no agafen llur forma definitiva fins a una certa altura) o, en el cas dels balons d’aire calent, escalfar l’aire del baló mitjançant un cremador. Hom pot classificar els balons en captius i lliures i en tripulats i no tripulats. Els balons captius són fixats a terra mitjançant un cable; a vegades tenen formes aerodinàmiques i estabilitzadors ( baló estel ); hom utilitzà balons captius tripulats en missions d’observació militar, i els no tripulats, sota el nom de baló de barrera , en la defensa antiaèria; hom tempta d’usar balons captius per a l’estudi estable o permanent de la troposfera i de l’estratosfera. El baló lliure tripulat , que és, en essència, molt semblant al primers montgolfiers (aerostació), és usat en activitats esportives i d’ensinistrament. Consta, bàsicament, d’un embolcall , que conté la banda d’esquinçada, constituït per superfícies fusiformes, fetes d’un material lleuger i resistent alhora, les quals són unides per bandes més resistents tot completant una forma aproximadament esfèrica. De l’estructura formada per les bandes d’unió, penja l' anell de suspensió o ralinga , cercle del qual surten els tirants que sostenen la barqueta , que transporta els tripulants o els instruments, i que sol ésser de vímet o canya. A la part superior de l’embolcall, lloc de màxima pressió, hom col·loca la vàlvula d’escapament , d’accionament automàtic o manual, que permet les fuites de gas per tal de perdre altura. En els balons de gas, l’embolcall acabà amb l' apèndix , conducte en forma de mànega diametralment oposat a la vàlvula, pel qual és inflat el baló i que, durant el vol, dóna sortida al gas expandit. Hom controla els moviments verticals del baló deixant llast, la qual cosa en disminueix el pes i el fa ascendir, o mitjançant les fuites de gas per la vàlvula d’escapament, que en disminueixen el volum o el fan davallar. En els balons d’aire calent (o montgolfiers), un cremador escalfa l’aire contingut a l’embolcall, i li permet així d’ascendir. En vols de poca altitud o en aterratges des de gran altura, és corrent que hom utilitzi un llast format per un cable, una part del qual, variable, s’arrossega per terra. Els moviments horitzontals del baló no poden ésser controlats, essent aquesta la diferència més remarcable respecte als dirigibles. D’ençà dels anys seixanta hom ha emprat balons lliures no tripulats en meteorologia (estudi in situ de la composició i fisicoquímica atmosfèrica, anàlisi de les modificacions d’origen antròpic, determinació del moviment de les masses d’aire, aeronomia), en geofísica (observació de la superfície del planeta) i en astronomia (detecció de raigs còsmics, telescòpia infraroja). El pes dels instruments, l’altitud de treball i la durada de l’experiment a realitzar determinen el tipus de baló que cal usar. Les missions de curta durada (unes poques hores) tenen per objecte l’acompliment d’experiències específiques que demanen sovint un conjunt d’instruments pesant, i s’assoleixen mitjançant balons estratosfèrics oberts, que eleven una càrrega d’uns 1 000 kg fins a uns 50 km. Les missions de llarga durada han de mantenir enlairat un equip lleuger durant setmanes o mesos, per tal de determinar, p ex, el moviment de les masses d’aire, i s’assoleixen mitjançant balons pressuritzats o balons infraroigs, que eleven una càrrega d’uns 50 kg fins a uns 30 km. Aquests balons d’ús científic són dirigits de l’estació de seguiment estant mitjançant sistemes de telecomandament, i hi trameten la informació per telemesura, sovint a través d’un satèl·lit de comunicacions. Respecte als satèl·lits i a altres observacions orbitals, els balons presenten l’avantatge de poder transportar experiències pesants a un cost relativament més baix i, en el cas de la meteorologia, permeten de fer observacions més directes de l’atmosfera. L’augment de la càrrega transportable i de les altituds assolibles permetrà d’estendre les aplicacions científiques dels balons, especialment en el domini de l’astronomia. La tecnologia dels balons potser serà aplicada també a la investigació de les atmosferes d’altres planetes.
m
Transports
Meteorologia
Baló o globus aerostàtic
© Corel Professional Photos
Aeròstat sense motor, consistent en un receptacle que conté un gas més lleuger que l’aire en condicions normals (hidrogen, heli o aire calent), que s’eleva a causa de la força ascensional ( principi d'Arquimedes ) i que sol anar proveït d’una barqueta per a portar-hi tripulants o instruments.