Diese Antwort befasst sich zunächst mit Ihrer Mini-Frage. Nämlich "würden Regenwolken in einer Heliumschicht oder nur in einer Sauerstoffschicht schweben?"

Es ist zweifelhaft, ob Regenwolken in der Heliumschicht schweben würden. Zum einen werden aufgrund der geringen Dichte des Heliums Regenwolken dichter und schwerer, wenn sie sich dort gebildet haben, und so in tiefere Höhen absinken. Zweitens scheint die Heliumschicht zu hoch zu sein, um Regenwolken zu tragen. Denken Sie daran, Regenwolken bilden und schweben hauptsächlich in der Troposphäre, die ein unterer Teil der Atmosphäre ist. Die Beschreibung dieser Atmosphäre legt nahe, dass sich die Heliumschicht über ihrer Troposphäre befindet.

Die Troposphäre ist die unterste Schicht der Erdatmosphäre. Die Troposphäre beginnt an der Erdoberfläche und reicht bis zu einer Höhe von 7 bis 20 km (4 bis 12 Meilen oder 23.000 bis 65.000 Fuß) über dem Meeresspiegel. Der Großteil der Masse (ca. 75-80%) der Atmosphäre befindet sich in der Troposphäre. Fast alle Wetterbedingungen finden innerhalb dieser Schicht statt. Die Luft ist am Boden der Troposphäre in Bodennähe am wärmsten. Weiter oben wird es kälter. Auch der Luftdruck und die Dichte der Luft sind in großen Höhen geringer. Die Schicht über der Troposphäre wird als Stratosphäre bezeichnet.

Fast alle Wasserdampf- und Staubpartikel in der Atmosphäre befinden sich in der Troposphäre. Deshalb befinden sich auch die meisten Wolken in dieser untersten Schicht. Der Boden der Troposphäre, direkt neben der Erdoberfläche, wird als "Grenzschicht" bezeichnet. An Orten, an denen die Erdoberfläche "holprig" ist (Berge, Wälder), werden die Winde in der Grenzschicht durcheinander gebracht. An glatten Orten (über Wasser oder Eis) sind die Winde sanfter. Die Winde über der Grenzschicht werden von der Oberfläche kaum beeinflusst.

Quelle: Troposphäre

Die Struktur der Atmosphäre dieses Planeten ist ungewöhnlich. Auf der Erde würde man ein Gas wie Helium hauptsächlich in der Thermosphäre und möglicherweise in der Exosphäre finden.

Die Thermosphäre befindet sich oberhalb der Mesosphäre. Die Temperatur in der Thermosphäre steigt im Allgemeinen mit einer Höhe von 600 bis 2000 K (600 bis 3000 F) an, abhängig von der Sonnenaktivität. Dieser Temperaturanstieg ist auf die Absorption intensiver Sonnenstrahlung durch die begrenzte Menge an verbleibendem molekularem Sauerstoff zurückzuführen. In dieser extremen Höhe sind Gasmoleküle weit voneinander entfernt. Oberhalb von 60 Meilen (100 km) von der Erdoberfläche wird die chemische Zusammensetzung der Luft stark von der Höhe abhängig und die Atmosphäre wird mit leichteren Gasen (atomarer Sauerstoff, Helium und Wasserstoff) angereichert. Auch in 60 Meilen (100 km) Höhe wird die Erdatmosphäre zu dünn, um Flugzeuge zu tragen, und Fahrzeuge müssen sich mit Orbitalgeschwindigkeit fortbewegen, um in der Luft zu bleiben. Diese Abgrenzung zwischen Luft- und Raumfahrt ist als Karman-Linie bekannt. Oberhalb von etwa 100 Meilen (160 km) Höhe wird der Hauptbestandteil der Atmosphäre zu atomarem Sauerstoff. In sehr großen Höhen beginnen sich die Restgase aufgrund der Gravitationstrennung entsprechend der Molekülmasse zu schichten.

Vermutlich entstand der Planet unter ungewöhnlichen Umständen in Bezug auf die Planetenwissenschaft und hat sein überschüssiges Helium möglicherweise durch einen seltenen Zwischenfall erhalten. Vielleicht hat ein nahegelegener Gasriese große Mengen seiner Heliumatmosphäre abgestoßen, und dies wurde von Ihrem Planeten eingefangen.

Wenn Ballons oder Luftschiffe, die leichter als Luft sind, mit offenen Vordächern in der Luft bleiben sollen, müssen sie irgendwie hoch in die Heliumschicht steigen, bevor sie absteigen, um genug Helium einzufangen, um schwimmfähig und in der Luft zu bleiben. Dies deutet darauf hin, dass ein Ballon oder Luftschiff mit einer nicht unvernünftigen Geschwindigkeit nach oben gestartet werden müsste, um hoch genug zu sein, damit das Einfangen von Helium stattfinden kann. Dies könnte mit einem riesigen Katapult oder einem Raketenantrieb erreicht werden.

Es wäre jedoch unglücklich, wenn ein Luftschiff oder Ballon nicht genug Helium bekommt und auf die Planetenoberfläche abstürzt. Ganz zu schweigen davon, vor ihrem gefährlichen Abstieg hoch in die obere Atmosphäre geschleudert zu werden. Flieger, sowohl Passagiere als auch Besatzung, benötigen ein Atemgerät, da wahrscheinlich nicht genügend Sauerstoff in der Heliumschicht vorhanden ist, um das Leben zu erhalten.

Es wäre eine geniale Übung, ein Modell dieses Planeten und seiner Entstehung zu konstruieren, um zu erklären, wie er eine so beträchtliche Heliumschicht als Teil seiner Atmosphäre erhielt.

Zusammenfassend: Offene Ballons und Luftschiffe erscheinen bestenfalls dubios. Methoden zum Erreichen von Höhen, die zum Sammeln von genügend Helium erforderlich sind, scheinen zu gefährlich zu sein, um für diesen Zweck geeignet zu sein. Es ist unwahrscheinlich, dass Regenwolken in der Heliumschicht schweben und in ihren Sauerstoff-Stickstoff-Schichten in ihrer Troposphäre zu finden sind.

Theoretisch ja, praktisch nein

Sie brauchen eigentlich keinen versiegelten Heliumballon für einen unkontrollierten Flug mit leichter als Luft. Sie können einfach eine Plastiktüte füllen und zusehen, wie sie davonschwimmt.

Warum versiegeln wir die Tüte? Zwei Hauptgründe, erstens, um das Entweichen von Helium zu stoppen, und zweitens, um uns eine gewisse Kontrolle über den Auftrieb zu geben, indem wir das Auftriebsvolumen reduzieren, ohne Gas abzulassen.

Ihre Kappe in der Heliumschicht verdrängt Luft in der Sauerstoffschicht für den Auftrieb, so viel ist in Ordnung, aber wenn irgendetwas das Helium aus Ihrer Kappe verdrängt, wie bekommen Sie es wieder zurück? Wie sind Sie eigentlich überhaupt dorthin gekommen?