2015年9月6日 星期日

科技人挑戰高空極限跳傘

一般人通稱頭頂上為天空,實際上地球表面到大氣層之間,依據不同的方法,做了適當的區分,最常使用的是根據溫度的垂直分布與變化來劃分。
由地面算起,到10公里左右的區間稱為對流層,日常生活中所遇到的雲、霧、雨、雪等現象,都是發生在對流層,且多發生於此層之下部。對流層之上到50-55公里之間的區域稱為平流層又稱為同溫層 ,平流層到約80公里左右為中氣層,中氣層之上則是增溫層。
由下圖可以看出,人是生活在對流層內,在這一層溫度隨著高度上升而下降,大約是每上升1000公尺,溫度下降攝氏6度,而在平流層中,溫度則是持續上升,當到達平流層頂時,溫度回升到約略等於地面的溫度,在中氣層溫度則是又再度隨高度上升而下降,到了增溫層就一路上升溫度,因為在這個區域幾乎已經沒有大氣層的氣體保護。

資料來源:中央氣象局 http://www.cwb.gov.tw/V7/images/Meteorology/fig1.gif

幾乎所有的跳傘活動都是在對流層進行,在平流層進行高空跳傘則是一項挑戰。出生於奧地利現年46歲(1969年次)的Felix Baumgartner,在2012年10月14日由距離地面大約39公里的艙體一躍而下,最高速度達1358公里創下了世界紀錄。曾經在奧地利軍隊服役的Felix Baumgartner,是一位奧地利高空跳傘的高手。他挑戰這個高空極限運動的動機與條件,可以很容易理解。


但是二年之後,也是在10月份打破這個紀錄的Alan Eustace,以現代常用的俗話講可能是一個宅男的Alan Eustace,則是令人訝異。

前Google知識部門資深副總裁Alan Eustace,在2014年10月21日,身穿重達500磅的特殊太空裝,並且獨自一人綁在天氣氣球上,上升到13萬5千英呎的高空,然後脫離汽球,以自由落體方式回到地球,這項壯舉不僅打破高空跳傘的音障記錄,也打破高度記錄。
套句台灣用詞,Alan是超級人生勝利組,事業成功、家庭美滿、可以隨心所欲做自己想要做的事情。他成長於佛羅里達州,父親服務於航太產業,這或許是他會有這個瘋狂想法的遠因吧。
在人生功成名就之際,興起在平流層進行高空自由落體的活動。在服務於航太領域的朋友幫忙之下,終於完成這個破記錄的壯舉。


Felix Baumgartner上升到平流層是使用氣球提供上升浮力,他本人則是待在一個類似太空艙的保護體之內,然後將這個艙體吊掛在氣球上。而Alan在構思他的計畫時,因為考量到若是採取一樣的方式,則需要非常巨大的氣球,則會使得計畫碰到非常大的困難,因此傾向不使用艙體保護。他們採用深海潛水所使用的水肺裝備(scuba diving),以克服不使用艙體保護的問題。他們找到專門為政府單位提供太空衣的 ILC Dover公司,幫忙製作所需的防護衣,依據Alan所言這是該公司所售出第一個非政府單位的案子。





依據所得到的資料顯示,他的最終高度大約為41.4公里,花了15分鐘回到地面。這其中在大約37公里的下降過程中,是以自由落體的方式下降,最高時速達到1322公里,剩餘的距離則是使用降落傘。
起飛後花了2小時7分鐘到達預定的高度,在剛剛起飛時他揮動左手跟大家打招呼,他特別提到不用右手的原因是右手要掌控緊急切斷裝置。他說在上升過程中,好像是利用Google Earth離開地球的感覺

可能是背景的關係,所以在演講中,他一直提到以工程的角度看待這個旅程,而不是以探險或是挑戰極限的心態。所以在演講最後他特別提到在考慮釋放降落傘時,設計上的考量,以避免造成危險。





他比我大了幾歲,所學的專業知識與背景類似,但是他的成就是我難以項背。這趟旅程想必所費不貲,除了他自己有雄厚的財務實力外,因為他今年才由Google退休,所以進行這項旅程的前置作業(三年期間),到活動結束都是Google在職員工,想必Google也給與相當的財力支援。男怕入錯行,女怕嫁錯郎,真是所言不假。
或許自己在有生之內,也應該來個瘋狂的想法與活動。


參考資料

  1. Felix Baumgartner's supersonic freefall from 128k' - Mission Highlights https://youtu.be/FHtvDA0W34I
  2.  Record-Breaking Near-Space Dive Leaps from 135,000 Feet | Video
  3.  https://youtu.be/FQSvowsAUkI
  4.  Alan Eustace, I leapt from the stratosphere. Here's how I did it,
  5.  TED2015, http://go.ted.com/bcaY
  6. 中央氣象局,大氣概述, http://www.cwb.gov.tw/V7/knowledge/encyclopedia/me008.htm


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