Barkow, E.: Vorschläge über eine neue Form von Pilotballonen.
Bi
fMächen anbringt, wie sie z. B. die Luftschiffe am Heck haben. Eine
andere Möglichkeit wäre, daß man dem Ballon eine Rotation um seine
Längsachse erteilte, die auch das Pendeln stark vermindern würde.
Wie man am pPpraktischsten vorgeht, wird Sache des Versuchs sein
müssen. Denkbar wäre es z. B., daß man am unteren Ende des Ballons
gine vorstehende Kante oder Wulst anbringt (Fig. 3), die etwas spiralig
gekrümmt ist, wie es nebenstehende Skizze darstellt. Bei Papierpiloten
könnte man dies einfach durch Ankleben eines Papierstreifens er-
reichen. Bei Gummipiloten dürfte die Anbringung von Stabilisierungs-
flächen oder einer Vorrichtung zur Rotationserzeugung schwieriger
sein. Man könnte hier z. B. versuchen ein schraubenförmiges Gebilde Fllipsoid 1:8.
anzuhängen. Jedenfalls müßten diese verschiedenen Methoden ausprobiert werden;
Der Fortschritt bei Anwendung eines ellipsoidförmigen Pilotballons ist
daher kurz zusammengefaßt der folgende. . Bei gleichem Auftrieb steigt er
wesentlich schneller als der bisher gebrauchte Kugelballon, Die Beobachtungs-
zeit wird dadurch stark verkürzt; der Höhenwinkel bleibt größer, weil die in
der Zeiteinheit erreichte Höhe größer ist bei gleichbleibender Abtrift durch den
Wind. Das bedeutet aber die Erreichung einer größeren Meereshöhe, da erstens
die Totalentfernung des Ballons geringer bleibt und zweitens der Ballon weniger
leicht in dem Dunste in Horizontnähe verschwindet. Wenn man auf diese Vor-
teile verzichtet, kann man dann mit kleineren Ballonen dasselbe erreichen wie
jetzt mit größeren. Während man jetzt bei’ Gummipiloten schon einen erheb-
lichen Teil der Ausdehnungsfähigkeit des Gummis bei der Füllung beansprucht,
würde man sie dann unten schonen und für den Aufstieg‘ selbst zur Verfügung
haben; denn die Platzdicke des Gummis wird dadurch ja nicht geändert. Auch
bei Papierpiloten wird eine größere Höhe erreicht, da der Auftieg in kürzerer
Zeit beendet ist und daher der Gasverlust durch Diffusion geringer ist. Der
weitere Vorzug ist schon oben erwähnt, daß nämlich die Turbulenz der Luft eine
weit geringere Rolle spielt als bei Kugelballonen. . Der Ballon steigt gleich-
mäßiger und die Höhenwindwerte bei Verfolgung von einem Punkte aus, wie es
die Regel sein wird, werden erheblich an Sicherheit gewinnen.
Da der Wert von R mit der Höhe im allgemeinen abnimmt, da die Luft-
dichte geringer wird, so wird man gut daran tun, den Wert von R immer größer
als etwa 100000 zu halten, damit man nicht in das Gebiet der stärkeren Krümmung
der -Kurve gerät, sondern bei möglichst gleichmäßigen Widerstandskoeffizienten
bleibt. Die Aufstiegsgeschwindigkeit ist dann in allen Höhen möglichst die
gleiche. Das bedingt aber wiederum, daß man ‚den Ballondurchmesser nicht
allzu klein nimmt. Man wird daher gut tun, nicht allzu kleine Ballone zu
zu. benutzen.
Nach den Prandtlschen Versuchen ist die @%-Kurve beim Ellipsoid 1:3
in turbülentem und gleichförmigem Luftstrom annähernd identisch. Nach den
Versuchsbedingungen gilt das zunächst nur für eine bestimmte Art von Turbulenz,
wie sie gerade bei den Versuchen herrschte. Ob die Übereinstimmung für jede
Art von Turbulenz so gut sein wird, ist, glaube ich, damit noch nicht erwiesen.
Vielleicht spielt die Größe der Luftwirbel, der Turbulenzkörper, eine gewisse
Rolle, ob die im Luftstrom vorhandenen Wirbel in gewissen Größenbeziehungen
zur Größe des betreffenden Körpers oder auch zur Größe der hinter dem Körper
erzeugten Wirbel stehen. Es zeigen. sich in den von Prandtl veröffentlichten
Kurven noch gewisse Unregelmäßigkeiten, die vielleicht nicht nur durch die zu-
fälligen Fehler, erklärbar sind, Bis zu einem gewissen Grade sind diese Ver-
hältnisse wohl dem Versuch zugänglich. Wie im einzelnen die großen von mir!)
nachgewiesenen Turbulenzelemente auf den Luftwiderstand der dazu im Ver-
hältnis recht kleinen Pilotballone wirken, ist noch eine ungeklärte Frage, die
noch eingehend untersucht werden muß. Vielleicht bestehen außer diesen großen
Turbulenzkörpern abhängig von ihnen oder unabhängig noch andere kleinere
von anderer Größenordnung, die bei dem von mir benutzten Instrumentarium
der Untersuchung entgangen sind und entgehen mußten. Doch das sind noch
Zukunftsfragen, ;
1) Annalen der Hydrographie usw. 1917. 8. ı ff.
PA
Hydr new. 1919. Haft 7°