Progettazione di nuove radiosonde flottanti passivamente per la misura e l’analisi delle nuvole, finanziato dallo strumento PoC della fondazione LINKS e LIFTT srl, in collaborazione con Prof.ssa Tordella (DISAT Polito).

OBIETTIVI: Promuovere azioni, a tutti i livelli, per combattere il cambiamento climatico, Conservare e utilizzare in modo durevole gli oceani, i mari e le risorse marine per uno sviluppo sostenibile

Si tratta di un nuovo tipo strategico di sonda radio spendibile (Mater-Bi.) economica, piccola (max 30 cm), leggera (circa 20 g), rispettosa dell’ambiente (Mater-Bi.) che incorpora un microprocessore, IMU, GPS e sensori per il misurazione all’interno di nuvole di fluttuazioni di velocità, accelerazione, pressione, temperatura, umidità e concentrazione di aerosol. Per essere rilasciate con l’aiuto di UAV (Unmanned Aerial Vehicles), le nostre sonde sono progettate per galleggiare passivamente all’interno delle nuvole e sono circa 20 e 100 volte più leggere delle sonde a goccia NCAR (National Center for Atmospheric Research, USA) (cioè sonde non galleggianti ) e gli smartballoons NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration, USA), rispettivamente. La nostra radiosonda è di dimensioni minime: quindi, può rilevare aria – vapore acqueo – goccioline d’acqua – aerosol fluttuazioni fisico-chimiche fino a pochi centimetri per la lunghezza d’onda e fino a frequenze di pochi hertz. È verde: il pallone è biodegradabile (Mater Bi, Novamont). È spendibile: prevediamo un costo finale dell’ordine di 40 euro. È facilmente gestibile: può essere posizionato bydroni in situ e quindi rilasciato per galleggiare liberamente all’interno di nuvole o altri ambienti atmosferici. Le radiosonde atmosferiche attualmente in uso non sono in grado di galleggiare passivamente all’interno delle nuvole. Quelli concepiti per il suono del lapse rate salgono attraverso l’atmosfera mentre vengono trasportati convettivamente dal wind shear locale, se presente. La sonda a goccia cade per gravità attraverso i Planetary BoundaryLayers. Vengono rilasciati dagli aerei e raggiungono la superficie terrestre in pochi minuti. NOAA LASB sono sonde a palloncino di grandi dimensioni (11 piedi) che vengono trasportate dal vento per un lasso di tempo fino a poche settimane e da centinaia a migliaia di chilometri (per molti gradi sia in latitudine che in longitudine). Sono concepiti per tracciare i moti lagrangiani atmosferici su larga scala all’interno della bassa troposfera. L’aggettivo smart si riferisce alla capacità di regolare l’altitudine ma non alla biodegradabilità del materiale del pallone. La mongolfiera intelligente NOAA invia i dati tramite un transponder a un aereo da ricerca C130 che vola nelle vicinanze della mongolfiera. Richiedono quindi il supporto dell’aeromobile lungo tutte le loro traiettorie di volo.

KEYWORDS: Fluid dynamics (physics), Atmospheric chemistry, atmospheric composition, air pollution, Earth observations from space/remote sensing, Artificial intelligence, intelligent systems, multi agent systems, Micro and nano electronic, optoelectronic and photonic components