బెలూన్: ఆకాశంలో 25 కిలోమీటర్ల కంటే ఎక్కువ ఎత్తుకు ఎగిరితే ఏమవుతుంది? ఇలాంటి బెలూన్ల తయారీకి ఎంత ఖర్చవుతుంది

అమెరికా కూల్చేసిన చైనా బెలూన్ విమానాల కంటే ఎక్కువ ఎత్తుకు ఆకాశంలో ఎగిరింది. ఇంతకీ బెలూన్లు ఆకాశంలో ఎంత ఎత్తు వరకు వెళ్లగలవు, ఎంత దూరం ప్రయాణించగలవు?

జపాన్‌కు ఉత్తరాన ఉన్న సాన్రికు బెలూన్ సెంటర్(ఎస్‌బీసీ) నుంచి 2002 మే నెలలో ఒక బెలూన్ ఆకాశంలోకి వదిలారు. ఇప్పటివరకు అది ఎగిరినంత ఎత్తు ఇంకే బెలూన్ చేరుకోలేదు.

ఇది 1783లో తొలిసారి విజయవంతంగా ఎగిరిన బెలూన్ సాధించిన రికార్డులను ఈ బెలూన్ ఎగరేసిన కొద్దిసేపట్లోనే దాటేసింది. 1901 నాటి బెలూన్ సాధించిన 35,433 అడుగులు(10.8 కిలోమీటర్ల) ఎత్తునూ అధిగమించి స్ట్రాటోస్పియర్‌లో పరిశోధన ప్రారంభించింది. అప్పటివరకు బెలూన్లే కాదు హెలికాప్టర్లు, విమానాలు, జెట్‌లు గరిష్టంగా ఎంత ఎత్తు వరకు వెళ్లాయో ఆ రికార్డులను అన్నింటినీ ఇది దాటేసింది.

2014లో గూగుల్ మాజీ ఎగ్జిక్యూటివ్ అలన్ యూస్టేస్ ప్రయాణించిన బెలూన్ కూడా 2002 నాటి జపాన్ బెలూన్ రికార్డులను అందుకోలేకపోయింది. అలన్ 2014లో ప్రయాణించిన ఈ బెలూన్ 1,35,899 అడుగులు(41.4 కిలోమీటర్లు) ఎత్తుకు ఎగిరింది.

2002 నాటి జపాన్ బెలూన్ స్ట్రాటోస్పియర్ దాటి మెసో స్పియర్‌లోకి ప్రవేశించింది. మెసోస్పియర్‌లో -143 డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్ కనిష్ఠ ఉష్ణోగ్రతలు ఉంటాయి.

ఈ బెలూన్ భూమి నుంచి 1,73,900 అడుగులు(53 కిలోమీటర్లు) ఎత్తు వరకు ఎగిరింది. రాకెట్లతో ప్రయోగించినవి.. లేదంటే ఫిరంగులతో ఆకాశంలోకి ప్రయోగించిన వస్తువులు మాత్రమే ఇంత ఎత్తు వరకు వెళ్లిన రికార్డులున్నాయి.

అయితే మనుషులను, వారి శాస్త్రీయ పరికరాలను అంతరిక్షం అంచుల వరకు తీసుకెళ్లినవి బెలూన్లే.

ఇక చైనా నిఘా కోసం వాడినట్లుగా చెప్తున్న తాజా బెలూన్ అమెరికాపై 18 కిలోమీటర్ల(60,000 అడుగులు) ఎత్తున ఎగురుతుండగా దాన్ని పేల్చేశారు. సైంటిస్టులు, ఇంటర్నెట్ కంపెనీలు, వాతావరణ పరిశోధకులు, ప్రభుత్వ నిఘా సంస్థలు బెలూన్లను ఎందుకు ఆశ్రయిస్తాయనే విషయంపై 'బీబీసీ ఫ్యూచర్' పరిశీలించింది.

బెలూన్లు ఎంత ఎత్తు వరకు వెళ్లగలవు?

2002 నాటి జపాన్ బెలూన్ తరహాలో కానీ.. లేదంటే తాజాగా అమెరికా, చైనాల మధ్య దౌత్య వివాదానికి కారణమైన బెలూన్‌లా కానీ చాలా ఎత్తు వరకు ఎగరగలిగేవి మిగతా బెలూన్ల కంటే పూర్తిగా భిన్నమైనవి. ముఖ్యంగా సరదాగా గాలిలోకి ఎగిరేందుకు వినియోగించే హాట్ ఎయిర్ బెలూన్లను వీటితో పోల్చలేం.

ఇలా ఎంతో ఎత్తు వరకు ఎగిరేలా, అంత ఎత్తున ఎక్కువ కాలం ఉండేలా వీటిని ఎలా తయారుచేస్తారు?

అమెరికాకు చెందిన అధిక ఎత్తుకు ఎగిరే బెలూన్ల తయారీ సంస్థ రావెన్ ఏరోస్టార్‌కు చెందిన రస్ వాన్ డెర్‌ వెర్ఫ్‌కు ఈ విషయంలో మిగతావారి కంటే మెరుగైన ఆలోచలున్నాయి. వాన్ డెర్ వెర్ఫ్ రావెన్ ఏరోస్టార్ కంపెనీలో స్ట్రాటో ఆవరణానికి సంబంధించిన వ్యవహారాల వైస్ ప్రెసిడెంట్‌గా వ్యవహరిస్తున్నారు. విమానాలు తిరిగే ఎత్తును దాటి ఎగిరే బెలూన్లను డిజైన్ చేసే బృందానికి ఆయన నేతృత్వం వహిస్తున్నారు.

రావెన్ ఏరోస్టార్ సంస్థ రక్షణ, వాణిజ్య రంగ అవసరాలకు బెలూన్లను తయారుచేసింది. గూగుల్ ఎమర్జెన్సీ ఇంటర్నెట్ ప్రాజెక్టుకు కూడా ఈ సంస్థే బెలూన్లను తయారుచేసింది.

గత పదేళ్లలో ఏరోస్టార్ సంస్థ 3 వేలకు పైగా బెలూన్లను ఎగురవేసింది. ఈ క్రమంలో బెలూన్ తయారీ విధానాలను మరింత మెరుగుపర్చింది ఈ సంస్థ. 'వేర్వేరు ఫార్ములాలలో ప్లాస్టిక్‌ను బెలూన్ల తయారీలో వాడుతాం. పదేళ్ల కిందట ఉపయోగించిన పదార్థాల కంటే పూర్తిగా భిన్నమైనవి, మెరుగైనవి ఉపయోగిస్తున్నాం ఇప్పుడు. ఆ ప్లాస్టిక్‌ను జోడించడం, అతికించడంలో ప్రత్యేక ప్రక్రియను అనుసరిస్తాం' అన్నారు వాన్ డెర్ వెర్ఫ్.

ఎప్పటికప్పుడు సాంకేతికలను మెరుగుపర్చుకుంటూ బెలూన్లు తయారుచేయడం వల్ల అవి అధిక ఎత్తుకు వెళ్లడమే కాకుండా ఎక్కువ కాలం ఎగరగలుగుతాయని చెప్పారు.

'మేం ప్రస్తుతం తయారుచేసిన థండర్‌హెడ్ 150 రోజులు గాల్లో ఉంది. అంతకుముందు అత్యధికంగా లూన్ ప్రాజెక్ట్ బెలూన్లు 320 రోజులు ఎగిరాయి. 30 ఏళ్ల కిందట ఇలాంటి రికార్డులు లేవు. అప్పటికి ఇప్పటికి బెలూన్ల తయారీలో వినియోగించే పదార్థాలు, తయారీ విధానాలు పూర్తిగా మారాయి. ఈ మార్పులు బెలూన్ల జీవితకాల వ్యవధి పెంచాయి' అన్నారు.

లూన్ ప్రాజెక్ట్ 2021తో ముగిసింది. కాగా పూర్తిగా ఒక ఏడాది పాటు గాల్లో ఎగరగలిగే బెలూన్‌ను తమ కంపెనీ తయారుచేయగలదని ఆశిస్తున్నట్లు వాన్ డెర్ వెర్ఫ్ చెప్పారు.

తాజాగా అమెరికా కూల్చేసిన చైనా బెలూన్ వేల కిలోమీటర్ల దూరం ప్రయాణించింది. బెలూన్‌ను ఎలా తయారుచేశారు, అది ఎంత పేలోడ్ మోస్తోంది వంటి అంశాలపై అది ఎగిరే ఎత్తు ఆధారపడి ఉంటుంది.

మారుమూల ప్రాంతాలు, విపత్తు ప్రభావిత ప్రాంతాలలో మొబైల్ కవరేజ్ అందించేందుకు వీలు కల్పించే కమ్యూనికేషన్ టెక్నాలజీ కోసం లూన్ ప్రాజెక్టులో ఉపయోగించిన బెలూన్లు 19 నుంచి 25 కిలోమీటర్ల ఎత్తుకు ఎగిరాయి. సాధారణ విమానాలు ప్రయాణించే ఎత్తు కంటే ఇది ఎక్కువ.

ఆకాశంలో చాలా ఎత్తున ఎగిరే ఈ బెలూన్లు ఏం తీసుకువెళ్తాయి?

ఏ లక్ష్యంతో వీటిని ఆకాశంలో ఎగురవేస్తే దానికి సంబంధించిన పరికరాలను తీసుకెళ్తాయి. కమ్యూనికేషన్ అవసరాలు, వాతావరణ అవసరాలు, గూఢచర్య పనులు వంటి వాటికి ఈ బెలూన్లను వినియోగిస్తారు కాబట్టి సాధారణంగా అందుకు సంబంధించిన పరికరాలనే మోసుకెళ్తాయి ఇవి. సెన్సర్లు, కెమెరాలు వంటివీ ఇందులో ఉంటాయి.

అయితే భూమి ఉపరితలం నుంచి 20 కిలోమీటర్ల కంటే ఎత్తున ఇవి ఉంటాయి కాబట్టి అక్కడి అతి శీతల వాతావరణానికి తగినట్లుగా ఈ పరికరాలు డిజైన్ చేస్తారు.

'బెలూన్లలో ఉండే పరికరాలకు విద్యుత్ అందించేందుకు సౌరశక్తిని వాడుతారు. పగటిపూట సౌరశక్తితో విద్యుత్ తయారై బ్యాటరీల్లో నిల్వ ఉంటుంది' అని వాన్ డెర్ వెర్ఫ్ చెప్పారు.

బెలూన్ గమనాన్ని ఎలా నియంత్రిస్తారు?

భూమి నుంచి అంత ఎత్తున ఉన్నప్పుడు బెలూన్ గతిని, గమనాన్ని మార్చడం అంత సులభం కాదు. బెలూన్ పైకి వెళ్తుంటే కిందకి వచ్చేలా.. కిందకు దిగుతుంటే పైకి ఎగిరేలా చేయొచ్చు. స్ట్రాటో ఆవరణంలోని ప్రత్యేక పరిస్థితుల కారణంగా ఇది సాధ్యమవుతుంది.

‘‘వాతావరణంలోని ఒక్కో పొరలో ఒక్కో రకమైన పరిస్థితులుంటాయి. స్ట్రాటో ఆవరణలోనూ అంతే. వాతావరణంలోని వేర్వేరు పొరల్లో గాలి వేగం, దిశ అన్నీ భిన్నంగా ఉంటాయి’’ అన్నారు వాన్ డెర్ వెర్ఫ్.

కొన్ని దశాబ్దాల కిందట ఇదంతా కచ్చితంగా తెలిసేది కాదు. ఇప్పుడు శాస్త్రవేత్తలు, ఇంజినీర్లు స్ట్రాటో ఆవరణ గాలి నమూనాలు, కదలికలను అల్గారిథమ్ సహాయంతో అంచనా వేస్తున్నారు.

విమానం తరహాలో బెలూన్ వెళ్లకపోయినా వాతావరణ పొరల్లోని గాలుల ప్యాటర్న్‌ను అనుకూలంగా మార్చుకోగలదని వాన్ డెర్ వెర్ఫ్ చెప్పారు.

‘‘స్ట్రాటో ఆవరణంలోని వివిధ పొరల్లో గాలి వైవిధ్యాన్ని కనుక కచ్చితంగా అంచనా వేయగలిగితే అప్పుడు నేను బెలూన్‌ను పైకి, కిందకు వచ్చేలా చేయగలను. అంతేకాదు.. ఒకే ప్రాంతంపై స్థిరంగా ఉండేలా కూడా చేయొచ్చు’’ అన్నారు వాన్ డెర్ వెర్ఫ్.

ఎంత ఖర్చవుతుంది?

రాకెట్లలో ఉపగ్రహాలు ప్రయోగించడానికి అయ్యే ఖర్చు కంటే బెలూన్లకు తక్కువ ఖర్చవుతుంది. అందువల్ల వాణిజ్యపరంగానూ ఇవి లాభదాయకంగా ఉండడంతో పాటు ఔత్సాహికుల ప్రయోగాలకూ అనువుగా ఉంటాయి.

ఇలాంటి ఔత్సాహికులలో స్టీవ్ రాండాల్ ఒకరు. గత 15 ఏళ్లలో ఆయన ఈస్ట్ ఇంగ్లండ్‌లోని తన ఇంటి నుంచి 200 కంటే ఎక్కువ బెలూన్లను ప్రయోగించారు. అంతేకాదు... అధిక ఎత్తులో ఎగిరే బెలూన్లను తయారుచేసే రాండమ్ ఇంజినీరింగ్‌కు కూడా సహాయపడ్డారు.

స్టీవ్ రాండాల్ ఒక రైటర్డ్ ఇంజినీర్. ఈయన గతంలో ఇంట్లోనే రాకెట్లు తయారుచేశారు.

సాధారణ రబ్బర్ బెలూన్ రకం 1,00,000 అడుగులు(సుమారు 30 కిలోమీటర్లు) ఎత్తుకు వెళ్తుందని ఆయన చెప్పారు.

'నేను ఎగురవేసిన బెలూన్లలో ఒకటి అత్యధికంగా 45 కిలోమీటర్ల వరకు వెళ్లింది’’ అన్నారు రాండాల్.

2002లో జపాన్ వారు సాధించినట్లు బాగా ఎత్తుకు వెళ్లడం సాధ్యమే కానీ అందుకు భారీగా ఖర్చవుతుంది అన్నారు రాండాల్.

సాధారణ బెలూన్లు కూడా వాతావరణం బాగుండి, గాలి దిశ అనుకూలిస్తే ఎక్కువ దూరం ప్రయాణిస్తాయి. సాధారణంగా వేసవి కాలంలో అయితే బెలూన్లు 16 కిలోమీటర్ల దూరం వరకు... శీతకాలంలో అయితే 800 కిలోమీటర్ల దూరం వరకు వెళ్లే అవకాశం ఉంటుందని రాండాల్ చెప్పారు.

గాలి వేగం, ఉష్ణోగ్రతలు, వాతావరణంలో పీడనం వంటివన్నీ బెలూన్ల గమనంపై ప్రభావం చూపుతాయని చెప్పారు.

అమెరికా, చైనాల మధ్య చిచ్చుపెట్టిన బెలూన్‌లా అప్పుడప్పుడు ఏవో వార్తలకు ఎక్కుతాయి. ప్రపంచ వ్యాప్తంగా ఉన్న వాతావరణ కేంద్రాలు కలిసి రోజుకు కనీసం 1800 బెలూన్లను ఆకాశంలోకి పంపిస్తాయి.

ఇవి కూడా చదవండి:

(బీబీసీ తెలుగును ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్, ట్విటర్‌లలో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి.)