Техника и вооружение 2014 12 | страница 37
Для проведения комплексного (температурно-ветрового) высотного зондирования атмосферы в 1930 г. в СССР профессор П.А. Молчанов разработал метеорологический радиозонд, который прикреплялся с помощью шнура к резиновой оболочке, наполненной легким газом (водородом), и выпускался в свободный полет. В процессе подъема радиозонд измерял температуру воздуха и передавал с помощью радиопередатчика телеметрическую информацию с помощью азбуки Морзе в эфир. Сигналы принимались оператором с помощью радиоприемника на слух, записывались вручную на бумаге, затем раскодировались и пересчитывались в температуру. Ветер определялся измерением положения шара (вертикального и горизонтального углов) в пространстве в определенные моменты времени с помощью двух теодолитов, размещенных на известном расстоянии. Измеренные углы и известное расстояние (база) между теодолитами на основе теоремы синусов пересчитывались в высоту подъема шара и ветровые характеристики. Затем рассчитанные метеопараметры сопоставлялись с высотой. При использовании данного способа значительно упростилась организация зондирования и повысилась точность метеоизмерений, поэтому он применялся в годы Великой Отечественной войны3*, а также вплоть до 1950-х гг. Высота зондирования составляла 2-3 км.
Тем не менее, данный способ требовал от операторов высокой квалификации, являлся трудоемким и дорогостоящим (вследствие высокой стоимости радиозонда). Кроме того, оптический метод (использование теодолитов) обуславливал малую высоту зондирования (2-3 км), а при плохой видимости данный способ вообще был неприменим.
Основным недостатком теодолитного способа измерения ветра, ограничивающим область его применения, являлось обязательное условие оптической видимости. Поэтому в 1950-х гг. для зондирования атмосферы применялась радиолокационная станция (РЛС) орудийной наводки СОН-2 метрового диапазона длин волн.
К оболочке, наполненной водородом, подвязывался уголковый отражатель и радиозонд. РЛС измеряла сферические координаты уголкового отражателя (т.е. его азимут, угол места и наклонную дальность), а радиозонд определял и передавал на наземную станцию информацию о температуре воздуха азбукой Морзе. Сферические координаты радиозонда снимались операторами РЛС с приборных шкал и фиксировались вручную. Сигналы от радиозонда принимались оператором с помощью радиоприемника на слух и записывались на бумаге. Путем совместной обработки координатной и телеметрической информации, а также учитывая значение наземного давления атмосферы, рассчитывался метеобюллетень, содержащий данные о состоянии атмосферы. Так же как и при использовании теодолитного способа, оператор должен был иметь высокую квалификацию, чтобы записывать на слух метеоинформацию, не допуская ошибок. Ручная запись координат обуславливала трудоемкость способа, а также вносила вероятность ошибок.