在西藏魯朗地區海拔3000多米的高原試驗場上，一艘巨大的白色浮空艇緩緩升向夜空。這艘名為“極目一號”的系留氣球由中國科學院空天信息創新研究院主導研發，專門用于青藏高原大氣環境觀測。經過一個多月的連續試驗，該設備已累計完成40次升空作業，標志著我國高原浮空器技術取得重要突破。
作為空中移動實驗室的核心載體，“極目一號”艇身中后部搭載了3大類16型科學儀器，總重量約200公斤。這些設備可同步開展大氣組分、污染物分布及云三維微物理參數等多維度觀測。項目負責人張泰華介紹，該設備實現了關鍵部件的國產化，能夠適應青藏高原極端低溫、強風和低壓環境，其研發歷程長達八年。
研發團隊在2017年首次攜帶初代設備進入可可西里時，曾遭遇充氣效率低、艇體泄漏率高及操作人員聽力損傷等技術難題。通過三年技術攻關，團隊開發出快速充氣專利技術，并突破國外材料封鎖，研制出新型復合材料。升級后的浮空艇不僅抗風沙雨雪能力顯著提升，氦氣泄漏率大幅降低，重復使用次數也明顯增加。近五年間，圍繞該技術已申請60余項專利。
青藏高原作為“亞洲水塔”，每年向下游輸送的淡水資源滋養著20億人口。自2017年第二次青藏科考啟動以來，科研人員持續關注冰川消融、水汽循環及生態平衡等關鍵問題。研究表明，高原冰川自2005年起加速消融，近五年趨勢尤為顯著，其變化可能通過大氣環流影響赤道洋流。
在此次試驗中，“極目一號”最高升空至5900米，成功獲取了高精度大氣數據。這些觀測結果將用于構建全球大氣傳輸模型，為研究“亞洲水塔”動態變化提供科學依據。該設備此前已在魯朗、納木錯、珠峰等典型區域開展系統性觀測，覆蓋了高原不同地理單元的水汽循環特征。
浮空器技術自18世紀末誕生以來，經歷了從軍事觀測到民用服務的轉型。早期德國齊柏林飛艇曾用于跨洋運輸，但因體積龐大、機動性差逐漸被飛機取代。隨著新材料和智能導航技術的應用，現代浮空艇展現出獨特優勢：無需動力驅動、零排放污染、可定點懸停。谷歌等企業曾探索利用超壓氣球為偏遠地區提供網絡服務，我國科研人員則將其應用于氣象監測等領域。
近年來，“極目一號”團隊拓展了設備應用場景。2021年起，該設備在呼倫貝爾草原開展放牧監測，精準追蹤草場退化、牲畜分布等生態指標；在海洋領域，研發的船載浮空艇系統有效解決了遠海通信覆蓋難題。張泰華表示，團隊正致力于打造開放型空中試驗平臺，歡迎更多科研儀器搭載使用，以提升設備服務科學研究和民生需求的能力。
