能飞上天的气球主要都是充满氦气的,氦气比空气轻,气球会不断上升,气球周围的气压会减小。由于气球由弹性材料制成时,由于内外压力差气球会膨胀。气球体积增大,内部压强减小。当它膨胀时浮力增加,但重力不增加,所以会继续上升。当达到更高的高度的,气球外部的气压变得更小气球进一步膨胀,而且随着高度升高气温下降,气球会变脆,加上气球内部和外部的气压差可能会导致气球破裂,然后掉落下来。
另外还有一种情况,气球内部和外部之间的压力差随着气球的上升而增加。然而,外部空气密度也随着高度的增加而减小。当气球外部空气密度下降到气球内部气体密度水平的高度时或者严格讲是浮力等于重力的时候,而且由于气球材料的强度,在那个高度上的压力差不足以击破气球,意味着气球将停止上升,漂浮在空中,直到随着氦气缓慢的泄漏导致它重新降落。氦其实是一个非常小的原子,乳胶在氦原子的尺度上是非常多孔的,氦原子能够很容易地穿过乳胶中的微观空隙,所以氦泄漏得非常快,将一个充了氦气的乳胶气球放在房间一段时间,你就会注意到它在一天左右后就会泄气。
所以无论如何,飞到天上的气球不会永远上升,最终都会下降。有人曾经做过一些释放氦气球的实验,并附上了电话号码和实验说明,如果发现气球就打电话反馈气球信息。收到的回复基本反应气球瘪了,也就是说没有爆掉。