Los sensores meteorológicos transportados a la atmósfera superior por los globos meteorológicos a menudo se pierden cuando regresan a la Tierra. Como parte de su proyecto de licenciatura, cinco estudiantes de EPFL trabajaron en un sistema para recuperar este equipo.

Todos los días se liberan a la atmósfera decenas de radiosondas transportadas por globos. Miden la temperatura, presión atmosférica, la humedad y la dirección del viento a diferentes altitudes antes de eventualmente volver a caer a la tierra. En la mayoría de los casos, este equipo de alta tecnología nunca se recupera. Pero un grupo de cinco estudiantes de EPFL, estudiando ciencias ambientales o física, podría cambiar todo eso. Para su proyecto de licenciatura, desarrollaron un sistema que puede ayudar a guiar la trayectoria de la radiosonda cuando cae a la tierra para que pueda ser encontrada y reutilizada. A través de un solo vuelo de prueba desde el techo de un edificio del campus, demostraron la viabilidad de su concepto.

Las radiosondas son transportadas por globos meteorológicos gigantes llenos de helio que se expanden a medida que se elevan por el aire, en algunos casos a una altitud de 30 kilómetros, hasta que finalmente explotan. Un pequeño paracaídas unido al equipo de a bordo se abre automáticamente una vez que se alcanza la altitud máxima, evitando que las radiosondas causen daños al aterrizar.

Los estudiantes centraron su atención en el lanzamiento del paracaídas. "Nuestro sistema controla la superficie expuesta del paracaídas, dirigir la radiosonda hacia corrientes de aire que la guiarán a un lugar de aterrizaje accesible, "dice Hugo Cruz, estudiante de Ciencias Ambientales e Ingeniería. Su compañero Lorenzo Donadio agrega:"Lo principal es asegurarse de que la radiosonda no termine en la ladera de una montaña, en el fondo de un lago o en alguna tierra de nadie ".

Su sistema de paracaídas está completamente automatizado y se ejecuta mediante un código de computadora que los estudiantes escribieron ellos mismos. Se activa tan pronto como la radiosonda comienza a caer:un pequeño motor suelta los cables del paracaídas y los vuelve a enrollar para controlar la velocidad de descenso. De este modo, la radiosonda se puede navegar a una corriente de aire que la llevará en la dirección deseada. El sistema utiliza datos meteorológicos actualizados junto con coordenadas GPS que se actualizan cada 30 segundos en relación con un punto de referencia. Se utiliza un dispositivo de seguimiento para señalar dónde aterriza la radiosonda.

Tan ligero como sea posible

La invención de los estudiantes, aunque práctico e inteligente, enfrentó algunos obstáculos. Para principiantes, su sistema de paracaídas tenía que poder soportar todo tipo de clima, incluyendo vientos extremadamente fuertes. También tenía que ser lo más ligero posible para que la radiosonda pudiera redirigirse fácilmente en caída libre. Esto limitó seriamente los instrumentos y materiales que podían utilizar. "También tuvimos que dominar una serie de conceptos que nunca antes habíamos estudiado, especialmente en ciencias de la computación y física, "dice Julie Reznicek, estudiante de ingeniería ambiental.

Hicieron una sola prueba de su sistema la primavera pasada, volar su globo meteorológico a una altitud de alrededor de 10, 000 metros sobre el lago de Ginebra como estaba previsto. Luego, el equipo se recuperó en un campo en Epalinges, justo al norte de Lausana. Si bien el mecanismo utilizado para soltar y retraer los cables funcionó bien, los estudiantes notaron que el microcontrolador carecía de la potencia necesaria para registrar todos los datos. Algunos de los estudiantes continuarán perfeccionando el dispositivo este verano, y está previsto para septiembre un segundo vuelo de prueba con un globo más grande y un equipo más fiable. No hay duda de que estos estudiantes han puesto sus miras altas.