Развитие и усовершенствование радиотехники естественно поставило перед метеорологами вопрос: нельзя ли получить путем радиопередачи введения о состоянии погоды из областей, непосредственно труднодоступных человеку, и в частности из верхних слоев атмосферы?
Сведения эти нужны постоянно, а полет на стратостате каждый день не проделаешь. Самопишущие приборы на змеях не могут подняться особенно высоко. Приборы, поднимаемые на шарах-зондах, находятся не сразу, а часто и вовсе не находятся. В малонаселенных местностях, в пустынях, тем более в полярных странах их и пускать не стоит — некому их найти. А как важно и для предсказаний погоды, и для целого ряда других вопросов практики иметь сведения о температуре, влажности, ветре — сразу, в тот момент, когда они наблюдаются!
В последние годы этой задачей занимались многие, и советские и иностранные ученые, и наконец ее удалось разрешить в форме, вполне пригодной для применения на практике. Первый в мире «радиозонд» был выпущен нашим аэрологом П. А. Молчановым из Аэрологической обсерватории в Слуцке (Павловске) 30 января 1930 года.
Один из принципов передачи метеорологических данных по радио — следующий. Представим себе циферблат, по которому посредством часового механизма движется равномерно «стрелка времени». На циферблате имеется контакт, который замыкается при прохождении над ним стрелки времени и дает определенный сигнал. По тому же циферблату перемещается стрелка температуры, соединенная с приемником температуры; ее движение будет уже не равномерное, а будет зависеть от изменения температуры за данный промежуток времени. Проходя над этой стрелкой, стрелка времени также дает контакт. Зная промежуток времени, который прошел между постоянным контактом (его можно для отличия сделать, например, двойным) и контактом со стрелкой температуры, можно определить, на сколько изменилась температура, и если известно, какая она была в начале, то легко вычислить и ее значение в любой момент, когда происходит контакт между стрелками. Если иметь еще несколько стрелок для давления, влажности и т. п., то можно получить значения и для этих элементов; надо только для каждого элемента установить свои сигналы. Передавая их помощью радиопередатчика, можем уловить их в любом месте, где будет поставлен радиоприемник.
Техническое осуществление этой простой идеи оказывается однако довольно сложным, и хотя такой прибор и был построен по указаниям П. А. Молчанова, однако, как наш первый «радиозонд», так и дальнейшие, пускаемые у нас, основаны на ином принципе. На принципе перемещения пера по особым гребенкам — так называемый «гребенчатый прибор». Там на первый взгляд дело обстоит сложнее, но построить такой прибор легче и дешевле. Первый радиозонд достиг высоты около 10 км, и уже через полчаса переданные им сведения были сообщены по телеграфу в Бюро погоды. Прибор радиозонд вместе с батареями, передатчиком и т. п., — тяжелый, а потому приходится его поднимать на очень больших шарах или на целой гирлянде обычных зондовых оболочек.
Тут-то как раз особенно хорошо иметь большие оболочки, так как только на них можно получить большую высоту. Радиозонд, поднятый на старой метровой оболочке «Кр. треугольника», дал сразу высоту больше 15 км; радиозонды на большом числе (10—12) оболочек диаметром 30 см обычно достигают не более 10—13 км высоты.