20 октября 2009 г. исполнилось 65 лет аэрологической станции Воейково, расположенной в одноименном поселке под Санкт-Петербургом. История зондирования атмосферы насчитывает более 100 лет (с 1896 г.). С тех пор специалисты, составляющие прогнозы погоды получают важные сведения о состоянии атмосферы на высотах. А постоянный запуск радиозондов с 30-х годов XX столетия стал новым этапом в развитии метеорологии. Анализ аэрологических данных совместно с  приземными, позволил более точно понять эволюцию синоптических процессов, а также состояние и динамику атмосферы. Все метеорологические параметры в нижней тропосфере необходимы для правильного прогнозирования погодных изменений в нужном районе. Ведущий поток на высотах в 3-5 км позволяет анализировать перемещение и эволюцию барических образований и атмосферных фронтов. А положение зон с большими контрастами температуры на высоте в 1.5 км позволяет уточнить положения атмосферных фронтов, а также определить адвекцию температуры воздуха и связанные с ней похолодания и потепления. В летнее время знание параметров состояния атмосферы  позволяет правильно прогнозировать образование и развитие конвективных облаков и связанных с ними опасных явлений, таких как ливни, грозы, град и шквалы.

Чтобы получить такую информацию используют радиозонд – средство измерения одноразового использования, включающее в себя датчики метеорологических величин, коммутирующее устройство и радиопередатчик. Изобретателем радиозонда и метода его использования для исследования атмосферы является выдающийся советский ученый Павел Александрович Молчанов. Первый в мире успешный запуск радиозонда был осуществлен Молчановым 30 января 1930 г. в 13 ч 44 мин по московскому времени с территории Аэрологической обсерватории в Павловске. Радиозонд был прикреплен к связке резиновых шаров, наполненных водородом, которые унесли его вверх. Во время подъема прибор автоматически измерял температуру и давление воздуха и передавал результаты измерений на землю в виде условных радиосигналов. Последние сигналы, по которым еще можно было определить значение температуры воздуха, были приняты через 32 мин после начала полета на высоте 8900 м. После расшифровки принятых сигналов результаты зондирования сразу же были переданы в Ленинградское бюро погоды и в Москву в Центральный институт прогнозов. Это было первое в мире оперативное аэрологическое сообщение.

На сегодняшний день радиозонд  представляет собой небольшую легкую конструкцию с закрепленными на ней датчиками, которая прикрепляется к воздушному шару и отправляется вместе с ним в свободный полет под действием архимедовой силы. Высота полета составляет  25 - 30 км. В дальнейшем шар распирает изнутри, и он лопается, а радиозонд падает вниз.

Аэрологические станции, расположенные по всему миру, как минимум один раз в сутки (большинство  два, а некоторые даже четыре раза) производят запуск радиозонда и принимают данные, поступающие с датчиков. Запуск радиозондов производится синхронно, в строго определенные часы по всемирному скоординированному времени (ВСВ). Затем вся полученная аэрологическая информация по каналам связи поступает в профильные учреждения всего мира, анализируется, корректируется и используется при прогнозе погоды, а также для научно-исследовательских целей.

Вашему вниманию представляем фотоматериал запуска радиозонда на аэрологической станции Воейково.

Фото 1 - Пункт радиозондирования в поселке Воейково.

Фото 2 - Так выглядит радиозонд.

Информация, получаемая с радиозонда: давление, температура, точка росы (или относительная влажность), скорость и направление ветра на разных высотах. Температура и влажность непосредственно измеряются датчиками и передаются по радиосвязи на пункт радиозондирования. Для измерения давления ранее тоже существовал датчик, однако в настоящее время давление рассчитывается по местоположению радиозонда и скорости направления его движения, которые определяются с помощью локатора, расположенного на пункте радиозондирования.

Сначала аппаратура проходит подготовку к выпуску: сборку, контрольную проверку перед выпуском, наполнение оболочки.

Фото 3 - Подготовка радиозонда к запуску.

Поначалу приборы показывают те значения температуры и влажности, которые наблюдались в помещении, где радиозонд хранился. Для того, чтобы радиозонд показывал параметры атмосферного воздуха у земли, его помещают в вентилируемую будку и в течение 20 мин вентилируют.

Фото 4 - Наполненная оболочка.

Годный по результатам проверки радиозонд подвешивают к оболочке с помощью шнура длиной от 10-20 м, в зависимости от наземных погодных условий. Затем радиозонд с оболочкой переносят на площадку для выпуска.

Фото 5 - Радиозонд на подставке, соединенный шнуром с оболочкой.

Получив по связи подтверждение оператора о готовности радиолокационной станции (РЛС) к выпуску, аэролог передает по связи команды: ПРИГОТОВИТЬСЯ, ВНИМАНИЕ, выбирает удобный момент и выпускает радиозонд в свободный полет, одновременно передавая команду ПУСК.

Фото 6 - Шар с радиозондом стремительно удаляются от земли.

На протяжении всего полета за радиозондом наблюдает радиолокатор, который отслеживает направление сигнала.

Фото 7 - Внешний вид антенны радиолокатора.

Сопровождение комплекса радиозонда сводится к периодическому контролированию автоматической работы комплекса АВК-1. Результатами радиозондирования являются вертикальные профили значений метеорологических величин на различных уровнях в атмосфере, измеренные с дискретностью, удовлетворяющей запросам различных потребителей аэрологической информации.