原来如此

    从古至今，飞天一直都是人类不断追寻的梦想，为此，科学家们也不停发明着各种各样的工具帮助我们实现这个美梦。这其中也包括，我们最熟悉的——气球。

    看似普通的气球究竟是如何飞上万米高空的？它的飞行之旅又会受到哪些条件限制？科学家又是如何解决这些难题，让气球飞得更高的？气球在我们生活里有哪些用途？

    其实，想让气球飞起来，最简单的办法就是将气球内部充入轻于空气的气体，这样气球产生的浮力超过其自身的重力，就能够上升了。给气球内充入什么气体，才能让它越飞越高呢？空气的密度是每立方米1.29千克，由于氢气和氦气都是比空气轻的气体，所以能够在空气中漂浮的气球中，充入的大多是氢气或氦气。

    为什么氦气球飞到一定高度后会发生爆炸？气球在空中上升时，外界的气压也在随高度的增加而发生变化，当气球飞的越高，空气就会越稀薄，空气密度就会变小，而气球内部的气体密度相对越来越大，于是气球就会慢慢膨胀，当气球材料无法继续膨胀时，气球就会发生爆炸，无法继续升高。

    探空气球可以飞多高？探空气球是人类研究平流层的重要工具，在气象学发展和天气预报工作中起到了重要作用。由于其投资少、成本低、见效快、相对载重量大、飞行时间长、携带仪器姿态稳、观测数据资料精度高、用时短、灵活性大、施放不受地域和气候因素影响等等重要优势。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，但探空气球仍是气象研究中不可缺少的工具。

    探空气球为什么要使用氢气？如果同时放飞同样大小的一只氢气球和一只氦气球，氢气球会比氦气球升的更快。这是因为标准大气状态下，1升氢气的质量是0.0899克，而1升氦气的质量是0.17847克，氢气的质量仅为氦气的一半，升空效果更加高效，并且氢气更容易制取，成本较低，气象气球体积较大，并且无法回收，使用氢气可以更快地使探空气球达到充气量。

    由于氢气比较危险，所以生活中不可以用来作为气球充气，但是作为探测气象气球，它远离人们生活范围，并且为了达到更高的高度来进行探测实用，是经过国家批准同意的。在使用氢气时，工作人员会穿上静电服，触摸放电球后再进入场地给气球进行充气，此外探空气球的材料中还加入了防静电的物质，以防氢气爆炸。