文/记者 赵天宇（综合) 编辑 刘昭

“十一”之前，中国科学院大气物理研究所丢失的气球成了大新闻：科研人员在山东济南章丘气象局探空站做实验时，气球的线断了，气球随风飘走。中科院随即发布悬赏，一经证实找回气球，将奖励线索提供人4000元。截至本文发稿，中国科学院大气物理研究所尚未发布气球下落。

气象气球是大气探测重要载体

据了解，这只“不小心放飞自我”的气球，是采用流线型设计的系留气球。系留气球是指用缆绳拴在地面绞车上，控制其在大气中飘浮高度的气球，球体内充氦气。这种气球升到高空后或者因为压强变小而自爆，或者启动其自带放气设置，达一定高度后自动放气降落。

“其实不是找气球，是在找气球携带的探测仪器，也可以理解为找探测数据。”中国气象局大气探测中心业务科技处处长雷勇告诉北京科技报记者，气球本身价值并不高，但所获取的数据却是十分重要的。中科院大气物理研究所工作人员陈先生也表示，飘走的气球内携带有数台仪器，仪器中保存有相关的探测数据。

目前，虽然更先进的工具如探空火箭、气象雷达、气象卫星等广泛应用，但气球仍是气象研究中不可缺少的工具，从某种意义上来说，它甚至是一种十分重要的仪器设备。

“不仅是中国，世界上所有进行大气探测的，都需要使用这种气球。”雷勇告诉记者，在气象领域，气象气球所获取的资料数据，可以直接运用在预报中，效率很高。也正是因此，世界气象组织一直十分重视气象气球所获取资料的交换。

氢气球，人类探空的起点

同样是气球，氢气球和氦气球有何不同?氢气是最轻的气体，性质比较活泼，很容易跟氧气发生反应;而氦气在重量上排名老二，是最不活泼的气体。虽然比氢气要重，但安全性很高，是典型的惰性气体。

不过从历史角度来看，氢气球是最早被人类创造出来的。1783年，Jacques Charles和Nicolas-Louis Robert发明了世界上第一个载人氢气球。在此之后，气球技术缓慢发展，1900年左右飞艇和气象气球先后出现。

▲1862年9月2日，英国科学家James Glaisher和Henry Coxwell 驾驶热气球一举上升至36000-37000英尺（约11千米），不过差点丧命。这给科学家们敲响了警钟，并意识到只需要气球把仪器带上去，等气球爆炸落下查看仪器记录即可（图片来自网络）

氢气球的飞艇时代

1900年，德国人斐迪南·冯·齐柏林伯爵制造了第一架硬式飞艇——齐柏林飞艇。硬式飞艇是指用内部骨架来维持其外形和刚性的飞艇，其内部充上氢气就可升空。

飞艇真正大放光彩是在战争期间，德国最先使用了飞艇作为武器，在陆军和海军装备了飞艇。当时人们对这些大家伙寄予厚望，飞艇一般选择在晚上作战，第二天早晨飞艇就能越过英吉利海峡返回德国。而当时的技术几乎无法侦测到飞艇，即使侦测到也没有合适办法阻拦。

但德军的收获并不大，1915年1月19日，德国的齐柏林飞艇第一次从1500米高空空袭了东英格兰;5月31日，德国陆军LZ-38号飞艇首次空袭了伦敦，最终战果为炸死7人，炸伤31人。当时飞艇的最大敌人就是反复无常的天气，1915年10月20日，德国陆海军派11艘飞艇去轰炸伦敦，但是其中3艘毁于风暴。

随着德国战败，飞艇曾一度被放弃。后来英美都大力发展飞艇，但随着英美德三国重量级的飞艇的坠落，他们也纷纷转向了更加轻巧的飞机。

气象气球，为科学献身

飞艇发明后两年，也就是1902年，德国气象学家阿斯曼第一个提出用橡胶气球来探测大气。1927年，苏联气象学家研究出无线电探空仪法，开创了气象探测的新纪元，促进了橡胶胶乳气球的快速发展。我国第一家胶乳气球生产厂家1955年成立于广州，利用国产天然胶乳为主体原料，采用离子沉积法成功研制能测云测风的气象气球。

随着科技发展，热气球的材料一再变更，不断提升其耐寒性、耐臭氧和耐光老化性能。探空气球在外形结构上经历了由简单到复杂又到简单的过程，由圆形气球到流线型气球、组合气球，而后又回到圆形气球。直径也越来越大，这不仅使气球升空高度提高，也使气球的可靠性大大增加。

气象探空气球迅速成为对天气和气候进行观测的主力手段，为全球进行天气预报与监测、气候变化评估等提供了主要依据。截至目前，全球有11000多个地面气象站和1200个探空气象站，这1200个探空站每天进行两次探空气球释放(国际标准是0时和12时)，可以想象全球1200个探空站的工作人员充气、悬挂设备、同时释放的盛况。

随着气球飞走，数据通过气球挂载的无线电设备源源不断地传输到观测台，观测台再通过现代通信手段把得到的数据向气象区域数据中心汇总，最终通过世界气象组织的专用通信网络汇集到全球几个大的区域中心，几个大的区域中心再把汇集的资料分发给下属参与观测的所有成员。通过这样的贡献-共享机制，所有参与者都获得了全球的观测结果，可以进行有效的天气预报和预测活动，尤其是对极端天气过程进行预警和做好防灾减灾工作。

在每天两次的观测中，全球释放的探空气球走失的几率并不低，因为很多探空站放气球的时候可能狂风大作，或者暴雨雷鸣，或者机械故障等，即使全部准确释放，所有的探空气球最终还是会爆炸，并无一例外地飘落地面。

虽然现在已经进入了卫星测量时代，但探空气球的探测依然必不可少，因为探空气球有卫星观测无法替代的优点，探空气球是真实的实地的观测，代表了最真实的大气状况。可以预见，在未来很长的时间里，探空气球还是对大气探测的主要手段。■

（本文部分内容综合自新京报、中国科学院大气物理研究所副研究员魏科新浪博客）