Otprilike 80% vremenskih radiosonda—instrumenata za daljinsko merenje koji sadrže plastiku, baterije i elektronske delove—zagubi se u prirodi nakon jednog leta. Ali startup kreiran od strane studenta master studija EPFL-a je spreman da to promeni sa novom, ultra-laganom „glidersondom“ koja se može automatski vratiti tamo gde je lansirana.
Standardna je praksa u mnogim zemljama da se dva puta dnevno lansiraju radiosonde koje nose meteorološki baloni. Ovi instrumenti se penju dva sata ka stratosferi, prikupljajući podatke o brzini i smeru vetra, temperaturi, pritisku i vlažnosti na različitim visinama — kritične informacije za generisanje vremenske prognoze i poboljšanje klimatskih modela.
Vremenski baloni se obično naduvavaju vodonikom, a kada dostignu visinu od oko 35.000 metara, nizak atmosferski pritisak izaziva njihovo pucanje i ispuštanje radiosonde. Dok padaju na zemlju, instrumente guraju struje vetra i ponekad slete u vodu ili veoma udaljena područja. Od oko 600.000 radiosonda koje se lansiraju širom sveta svake godine, oko 80% nikada nije pronađeno.
Iohan Hadji, student master studija EPFL-a, razvio je rešenje za ovaj problem — novi tip radiosonde koja može automatski da leti nazad na unapred određeno mesto. Njegov uređaj je testirala švajcarska savezna kancelarija za meteorologiju i klimatologiju (MeteoSviss) ovog leta, a zainteresovane su i meteorološke službe u drugim zemljama. „Francuska, Velika Britanija, Nemačka, Hrvatska i Kanada takođe žele da to isprobaju“, kaže Hadži, koji je upravo stvorio startap pod nazivom R2Home.
Hadžijeve radiosonde su pričvršćene za male penaste jedrilice opremljene sistemom za navođenje. Cela jedinica je teška samo 250 grama i podiže se u vazduh meteorološkim balonom. „Moj uređaj se sastoji od standardne radiosonde unutar kutije u obliku krila“, kaže on. „Dovoljno je mala i lagana da se klasifikuje kao konvencionalna radiosonda prema klasifikaciji FOCA [Sviss Federal Office of Civil Aviation]“.
Sistem za navođenje koristi algoritam za izračunavanje optimalne putanje za povratak na tačku gde je radiosonda lansirana ili na drugu lokaciju programiranu u njenom GPS-u. Njegov razvoj bio je pravi tehnički izazov s obzirom na ultra lagani materijal jedrilice. „Morao sam da napravim algoritam koji bi mogao da uzme u obzir merenja vetra tokom uspona“, kaže Hadži. „Na nekim visinama vetar može dostići brzinu od preko 200 km/h!“
Hadži je svoj izum predstavio meteorolozima i stručnjacima u FOCA-u, koji su bili zainteresovani za njegovu izvodljivost i pouzdanost. FOCA mu je pružila priliku da svoje prve probne letove obavi u stvarnim uslovima. Sve u svemu, Hadžijeve jedrilice su testirane oko 60 puta u Švajcarskoj, uključujući desetak puta na MeteoSviss meteorološkoj stanici u Pajernu ovog leta.
Tokom svakog probnog leta, jedrilica se uspešno vraćala u krug od 15 metara od željene lokacije. „Početni rezultati su veoma obećavajući“, kaže Iv-Alen Rule, šef odeljenja za tehnologiju merenja u MeteoSviss-u. „Sada moramo da testiramo performanse sistema u komplikovanijim vremenskim uslovima.“
Švajcarska prednjači kada je reč o vraćanju izgubljenih radiosonda: oko 75% njih je pronađeno, u poređenju sa globalnim prosekom od 20%. „To je zato što imamo veoma aktivnu zajednicu lovaca na radiosonde“, kaže Hadži.
Ipak, manje od 1% pronađenih radiosonda se zapravo ponovo koristi, pošto senzori temperature i vlažnosti imaju tendenciju da se oštete nakon što su toliko vremena bili izloženi elementima. „Moj uređaj može pomoći da se to ne dogodi, da se radiosonde koriste za brojne letove“, kaže Hadži.
Hadžijeva radiosonda bi možda mogla da se vrati tamo gde je lansirana, ali da li je efikasna u svojoj primarnoj funkciji — vršenju tačnih merenja? MeteoSviss je izvršio uporedne testove kako bi saznao. „Naši početni testovi nisu otkrili značajnu razliku između radiosonde ugrađene u jedrilicu R2Home i standardne radiosonde“, kaže Rulet. „Ali i ovde je potrebno dalje testiranje, uključujući vremenske uslove reprezentativne za sva četiri godišnja doba.
Ovi ohrabrujući rezultati otvorili su put Hadžiju da prisustvuje tehničkoj konferenciji Svetske meteorološke organizacije o meteorološkim i ekološkim instrumentima i metodama posmatranja (TECO 2024) ove godine u Beču, Austrija, krajem septembra.
Hadži, koji sada ima 20, počeo je da radi na svom izumu 2019. dok je bio srednjoškolac u Grenoblu. Od tada je napredovao kroz različite faze razvoja proizvoda brzim tempom — uprkos tome što je nailazio na neke prepreke na tom putu.
„Na primer, do 2023. moja ideja je bila da prikačim radiosondu na padobran, a ne na jedrilicu od pene“, kaže on. „Ali taj dizajn bi bio problematičan na veoma velikim visinama.“ Možda će i dalje razviti taj pristup nekada u budućnosti, jer veruje da bi „to mogao biti atraktivna opcija za teže i skuplje nosive terete“.
Hadžijev startap je nedavno kupila Meteomatics, švajcarska kompanija koja je vodeći svetski dobavljač vremenskih informacija. Hadži je za sada fokusiran na pripreme za testove sa inostranim meteorološkim zavodima. Mnogi lovci na radiosonde širom sveta uskoro bi mogli da se vrate kući praznih ruku.
Obezbeđuje Ecole Politechnikue Federale de Lausanne
Istražite dalje
