我聽說高空科學氣球有很多種類，比如零壓氣球、超壓氣球、超壓氣球、重載氣球、超高空氣球、紅外線氣球，作為一個非浮空器專業(yè)人士，說得一頭霧水?。?/span>

高空科學氣球是一種無動力飛行器，不需要考慮平飛時的空氣動力學問題。因此，它可以采用表面積比更大的類球形結(jié)構(gòu)和安裝應(yīng)力更均勻的垂直軸對稱旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。雖然沒有動力，但是其他方面的性能有了很大的提升和優(yōu)化。

高空科學氣球具有不同飛行高度高，成本低，準備周期短，易于學生靈活有效實施等其他飛行器所不具備的特點。世界上存在一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)國家從六、七十年代起相繼出現(xiàn)開始通過大規(guī)模的發(fā)展以及高空氣球技術(shù)， 使氣球成為我們一種與火箭、人造衛(wèi)星等飛行器并駕齊驅(qū)的進行分析大氣和空間信息科學管理研究的運載工具。

根據(jù)氣球本身的封閉性和內(nèi)部壓力的不同，高空科學氣球可分為零壓氣球和超壓氣球兩大類。根據(jù)飛行高度的特點，零壓氣球是從超高空氣球(高度在50公里以上)衍生而來的。傳統(tǒng)的零壓氣球技術(shù)目前已經(jīng)非常成熟，一個主要的發(fā)展方向是使用重型氣球(3噸以上)進行近距離空間發(fā)射、降落和降落試驗。超壓氣球是科學氣球研究的熱點，根據(jù)氣球本體的數(shù)量可分為一維和二維兩大類，一維超壓氣球的目標是中低緯度的長期耐力飛行(ULDB) ，一維超壓氣球的目標是中低緯度的長期耐力飛行(ULDB) ，二元超壓氣球的目標是長期耐力區(qū)居住和網(wǎng)絡(luò)覆蓋(Project Loon)。

從水平飛行高度的外觀上我們很容易區(qū)分零壓氣球和過壓氣球。如上圖所示，零壓氣球自然承受水滴，過壓氣球明顯像個南瓜。另外，零壓氣球下部明顯有幾個排氣管與大氣相通，而過壓氣球是封閉的。

1.零壓氣球

零壓氣球，顧名思義，其最大的特點就是球體與大氣相通，球體內(nèi)氣體壓力與大氣壓力差幾乎為零。常規(guī)的零壓高空科學氣球載重可超過1噸，發(fā)放過載小、準備周期短、運行安全穩(wěn)定。

1.1重載氣球

關(guān)于重載氣球,科學界并沒有明確的規(guī)定,這里暫且簡單地劃分3噸以上載荷重量的科學氣球都劃為重載氣球。

高空科學氣球飛行高度一般在35~40千米，大氣密度跟火星大氣密度相當，是進行火星探測器著陸減速試驗的理想高度。

1.2超高空氣球：

超高空氣球升限在50km以上（最高紀錄為JAXA創(chuàng)造的53.7km），成為零壓氣球中一支另類的分支。目前常規(guī)高空氣球使用的材料基本是厚度20微米左右的低密度聚乙烯薄膜，而要到達50km以上的高度，可能需要將材料厚度降低至僅有幾微米。能制作出如此薄而又能具有足夠強度的材料，并能將其制成的氣球成功發(fā)放，這就是超高空氣球的核心技術(shù)。 

2.紅外熱氣球（MIR）

高空科學氣球家族里面有一支獨具特色的分支，那就是法國人特有的紅外熱氣球。因為它白天可能超壓，夜晚零壓，所以介于零壓與超壓氣球之間，單獨成為一類。

法國CNES研制的紅外熱氣球（MIR），球體用兩種不同材料制成，利用地面紅外輻射加熱球體內(nèi)氣體溫度，平均飛行時間3個星期，最長記錄69天，成為獨特的長時間飛行氣球平臺，但載荷小（60kg），飛行高度低（18~28km）。

3.超壓氣球：

超壓氣球是一種高空氣球，它依靠浮力起飛，無動力，借助風力吹動。南瓜形狀或其他配置比傳統(tǒng)的高空氣球更好。

超壓氣球的主要特點包括:特殊構(gòu)型，能承受較高的超壓；球體是封閉的，體積不隨溫度變化而變化，能保持穩(wěn)定的飛行高度；弱化壓載，最大程度避免晝夜影響，可實現(xiàn)長航時持續(xù)飛行。