Probabilmente la maggior parte delle persone conosce il famoso esperimento di Benjamin Franklin del 1752, quando fece volare un aquilone dotato di parafulmine. Ma solo pochi sanno che agli albori della ricerca meteorologica si usavano anche aquiloni dotati di strumenti.
All'inizio dello sviluppo della meteorologia, si scoprì che i processi rilevanti per il tempo si svolgono in quota e non al suolo. I processi e i fenomeni meteorologici non potevano essere spiegati con le sole misurazioni al suolo. Per questo motivo, già agli albori della ricerca meteorologica, si cercò di trasportare gli strumenti di misura negli strati più alti dell' atmosfera.
Un modo era quello di appendere gli strumenti a un pallone aerostatico. Una volta che il pallone era tornato a terra, i dati di misurazione registrati potevano essere valutati. In seguito, con l'avvento della tecnologia radio, a partire dagli anni '30, furono utilizzati palloni meteorologici a volo libero con le cosiddette radiosonde, che sono ancora oggi in uso quotidiano (ad esempio a Payerne). Nacque una sezione specifica della meteorologia: l'aerologia.
Una variante per effettuare misurazioni in quota, oggi quasi dimenticata, è l'aquilone meteorologico. Con l'aiuto di grandi aquiloni, gli strumenti di misurazione della temperatura, dell'umidità, della pressione atmosferica e della velocità del vento venivano portati negli strati più alti dell' atmosfera. È così che all'inizio del ventesimo secolo sono nate numerose stazioni di aquiloni, ad esempio a Lindenberg in Germania, dove nel 1919 è stato stabilito il record mondiale di altitudine raggiunta da aquilone, a 9750 metri! A quel tempo, gli aquiloni meteorologici venivano utilizzati più spesso dei palloni frenati in quanto più economico.
Il 1° aprile 1908 fu fondata una stazione per aquiloni anche a Friedrichshafen, sul lago di Costanza, da Ferdinand von Zeppelin e con il sostegno del re del Württemberg. Von Zeppelin aveva bisogno di misurazioni più precise dell'altitudine per il lancio e l'atterraggio dei suoi dirigibili. Poiché la regione del Lago di Costanza è generalmente dominata da venti deboli, gli aquiloni non potevano essere lanciati semplicemente davanti alla stazione, come avveniva ad esempio a Lindenberg. Come un bambino che corre sul prato e fa volare il suo aquilone, sul Lago di Costanza l'aquilone meteorologico veniva sollevato da una nave veloce. Una nave, la GNA, fu costruita appositamente per questo scopo. Alimentata da un motore a vapore a tre cilindri con una potenza di 350 cavalli, la GNA, lunga 27 metri, raggiungeva una velocità massima di quasi 40 km/h.
Le ascensioni del GNA avvenivano di solito nel mezzo del Lago di Costanza, o con venti occidentali al largo della costa svizzera (con meno moto ondoso). Di norma, gli aquiloni meteorologici salivano a circa 3000 metri, raramente anche a 6000 metri. Una salita durava circa un'ora. Dopo il recupero dei registratori, i dati raccolti potevano essere analizzati. I dati venivano immediatamente inviati per telegrafo alle stazioni meteorologiche circostanti e utilizzati per le previsioni del tempo. Dal GNA sono stati lanciati non solo aquiloni meteorologici, ma anche palloni frenati in caso di giornate con poco vento. Oltre alle misurazioni meteorologiche, il GNA effettuava anche misurazioni limnologiche (ricerca sulle acque interne).
Per la ascensione degli aquiloni, il GNA disponeva di 3 argani, ciascuno con 10 km di filo (diametro 0,6-0,8 mm). Per far volare l'aquilone, il GNA doveva accelerare a una velocità di almeno 25 km/h.
Durante l'ascesa, ogni 1000-2000 metri veniva agganciato un ulteriore aquilone.
Dopo il 1935, la stazione degli aquiloni e rispettiva nave da traino divennero sempre meno importanti a causa del progresso tecnologico. La GNA fu danneggiata durante il bombardamento di Friedrichshafen nell'aprile del 1944, poi recuperata e riparata. Tuttavia, non fu mai più utilizzata e fu definitivamente demolita nel 1954.
I dati ricavati dalle ascensioni con l'aquilone e con il pallone aerostatico non furono però utilizzati solo per le previsioni. Furono utilizzati anche per studiare le condizioni meteorologiche e dei venti locali sul Lago di Costanza (vedi sotto).