Májusfa színes lufikból

És mindez nem csupán szórakozás, hanem egy szélmérési kísérletsorozat első fázisa. Friss képekkel, élő kamerával és videókkal!

A tavasz legszebbnek tartott napján igencsak elkényeztetett minket az időjárás; a ragyogó, barátságos bárányfelhők pamacsaival teli kék ég alatt építhettük fel saját májusfánkat.

Színes, héliummal töltött, szülinapi lufikból készült, ami azért is volt lehetséges, mert egy korábbi balloneresztésből megmaradt pont annyi gáz, ami már nem lett volna elég egy kamerás-rádiószondás küldetésre. Erre viszolt kiválónak bizonyult.

Azon kívül, hogy látványos és kellemes játék volt, a talaj közeli szélnyírás vizsgálatához használtuk őket, pontosabban egy ilyen célú kísérletsorozat megtervezéséhez. A talajközeli szélnyírás azt jelenti, hogy néhányszor tíz méteren belül is jelentősen változhat a légmozgás iránya és sebessége magassági szintenként, ami a repülésben igen veszélyes jelenség (főleg landoláskor, amikor a legsebezhetőbbek a kifutópályát megközelítő gépek).

A nagygépes repülésben rengeteg eszközt, pl. ún. "Wind profiler" radarokat (és Sodar, akusztikus rendszereket) is használnak a szélnyírás felderítésére, ám ezek inkább nagyobb léptékű információt adnak, ami hasznos a nagy magasságkülönbségeket gyorsan átrepülő, nagy vertikális sebességgel emelkedő és süllyedű utasszállítók számára, ám a kisgépek  - és főleg az egyre sokoldalúbban alkalmazott miniatűr, pilóta nélküli repülők, drónok - ebből nem sokat profitálhatnak. Pedig ott a leszállásnál éppen az alsó néhány, vagy max. néhányszor tíz méter ingadozásai a legfontosabbak.

Ezért aztán fogtunk néhány különböző színű lufit, felfújtuk őket a hélium gáz maradékával, és különböző hosszúságú, rendkívül vékony és erős, spaciális szálakkal kikötöttük őket egy mini "kifutópálya" felénél.

Majd odatettünk melléjük egymásra merőlegesen két, oldalsó kamerát, plusz még egy alulról nézelődő, panoráma "szemet" is, és elkezdtük figyelni, mi történik. Szerencsénkre a szél nem volt lehetetlenül erős, de azért volt légmozgás, sőt kellő változatosság is mutatkozott benne; a nap folyamán a keleti, délkeleti szél délibe, sőt, időnként délnyugatiba fordult át. 

És hogy hogyan lesz ebből szélnyírás-mérés? Nos, az elv természetesen végtelenül egyszerű, a megvalósítás már kevésbé. Ismert (és azonos) a ballonokba töltött hélium gáz mennyisége, azonos a ballonok nagysága és tömege, a damilszerű, ám puha szál súlya és szélterhelése elhanyagolható - így elvben minden adott ahhoz, hogy az egyes ballonok észak-dél, illetve kelet-nyugat irányú elsodródásából kiszámítható legyen az adott magasságban uralkodó szél. Ráadásul mindehhez még adott volt a fix 10 méteres oszlopon 3 db egymást ellenőrző műszer által mért széllökés és szélirány pontos értéke.

Természetesen figyelembe kell venni, hogy az elsodródó ballon a fix kötélhossz miatt veszít a magasságából is, így ha pl. egy 50 méteres damilon lebegő lufi 45 fokban térül ki, akkor már csak cos(45) *50, azaz valójában 35 méteren van. Hatvan fokos elhajlás esetén pedig pont a kötélhossz felének magasságán.

Tehát minden adott a számításokhoz, több, egymásra merőleges kameránk is van, + az alulról felfelé néző halszemoptika, valamint a 10 méteres, háromoszorosan ellenőrzött, valós idejű mérés. Akkor mi okozhat mégis nehézséget?

Nos, a gyakorlat gyorsan megmutatta - az azonos ponton felbocsátott, elvben független színes lufik kötelei pillanatok alatt összefonódtak, emiatt aztán a ballonok elkezdték egymás mozgását befolyásolni, egymást "rángatni", végül az alsó néhány lufi gyakorlatilag egy ívre feküdt fel, még akkor is, ha szívük szerint egészen máshogy táncoltak volna a levegőben. Szerencsére a nagyobb magasságokra felküldött szülinapi játékok relatíve egyre távolabb voltak egymástól, így jobban el tudtak válni az alsó, sűrűbben elhelyezett társaiktól. Ennek meg is lett az eredménye - amikor fordult a szél, számtalanszor előfordult, hogy teljesen más irányba indult el a magasban lévő 1-2 lebegő dísztárgy, mint az alsóbbak összefonódott kötegei.

Ebben a kísérletben mindösszesen 7 különböző magasságot céloztunk meg - az 5, 10, 15, 20, 30, 50 és 80 métert. Először csak az alsó 5 ballont eresztettük fel, majd jöhetett a két "legszabadabb" társuk.

Ezek a képek, gyorsított felvételek és egyéb videók az április 30. és május 1. között készültek, érdekességképpen még éjszaka is lőttünk néhány hosszú expozíciós képet a látványról. Természetesen a lufik lassú tánca miatt ezek csak elmosódott színfoltokként ismerhetők fel, viszont a látvány remek, és még a tejút is látszik a kristálytiszta, ám fagyos éjszakán.

És a legjobb hírt a végére hagytuk - ameddig a gáz ki nem szivárog a lufikból - ez néhány nap, vagy max egy-másfél hét lehet -, vagy valaki rá nem talál a helyszínre, és a kamerák ellenére jó ötletnek találja hazavinni a babazsúrra a lebegő lufikat, addig nézőink élőben élvezhetik a kísérlet utóéletét két új, Balaton közelében lévő kameránkon is - 

Észak-déli kamera (Élő) | Kelet-nyugati kamera (Élő)

Biztos, ami biztos, drónról is megörökítettük a lebegő-táncoló lufisort - 

És hogy mi lesz a következő lépés? Nos, okulva a kellemetlenségekből, legközelebb a lufikat nem egy pontból eresztjük fel, hanem kellő távolságot hagyva közöttük logaritmikusan a 2, 5, 10, 20 és 50 métert fogjuk megcélozni a miniatűr leszállópálya mellett, külön-külön kamerákkal, majd az eredmény-képeket elemzés után digitálisan egymásra másoljuk, a szélirány-vektorok felirataival és a területen lévő 10 méteres mérőoszlop korrelált adataival. Ez a rendszer később akár teljesen automatizálható is lesz, a lényeg, hogy olyan anyagú ballonokat kell majd használni, amelyekből nem, vagy csak nagyon lassan difundál ki az emelő gáz (ilyenek pl. a fólia léggömbök).

Sajnos a felfelé néző, 180 fokos körpanoráma-kamera képét most nem sikerült élővé varázsolni, mégis reméljük, hogy egy kósza traktor vagy kényszeres szülinapozó sem cseni el a kellékeket, és néhány napig még láthatjuk a színes ballonok táncát az égen.

A Hélium gázt a Messer Hungarogáz Kft. biztosítja ballonrepüléseinkhez - ezúton is köszönjük a támogatásukat! Mint mindig, most is várjuk érdeklődő nézőink véleményét, észrevételeit. Köszönjük!

Az élő kamerák, amelyek közvetítik a kísérlet utóéletét, még egyszer - 

Észak-déli kamera (Élő) | Kelet-nyugati kamera (Élő)

(Időkép.hu)