Pytanie - jakie akcje są prowadzone lub związane z tym forum?
Odpowiedź - balon Hevelius, projekt SelFly.
Pytanie - co to jest misja minimalna balonu 'Hevelius'?
Odpowiedź - jest to lot balonu stratosferycznego na wysokość około 25-30 km i bezpieczne odzyskanie kapsuły/gondoli. Dzięki temu zdobędziemy niezbędne doświadczenie i wiedzę z zakresu wypraw balonów stratosferycznych. Realizacja następuje za pomocą gotowych komponentów, przez co czas przygotowania jest wyraźnie skrócony. Więcej w podsumowaniu.
I dalsze pytania związane z misją minimalną:Pytanie - skoro misja minimalna, to czy planowane są następne misje i czym będą się różnić od misji minimalnej?
Odpowiedź - plany są (toczy się dyskusja w wątku o propozycjach sprzętu dla następnych misji), jednak brak w tej chwili (stan na 28.06.2010) definitywnych decyzji. Decyzje zapadną pewnie dopiero po udanym starcie misji minimalnej. Cel nadrzędny całej zabawy - misja balonowa w 2017 roku podczas zaćmienia Słońca w USA.
Pytanie - czy kapsuła/gondola dla misji minimalnej jest hermetyczna?
Odpowiedź - nie, prostota przede wszystkim! Co do dalszych misji, brak w tej chwili decyzji (patrz odpowiedź na pytanie powyżej).
Pytanie - Jakie jest dopuszczalne ( przez producenta ) obciążenie balonu 1200g ?
Odpowiedź - Balon meteorologiczny typu KCI 1200 firmy Kaymont ma następujące parametry (wg danych ze
strony producenta):
- masa własna balonu / average weight / 1 200g
- nośność całkowita (brutto) / gross lift / 3 440g
- nośność rzeczywista (netto - po odjęciu masy własnej balonu) / nozzle lift / 2 240g
- zalecany zapas nośności (musi być > 0 żeby balon z ładunkiem w ogóle zaczął się wnosić,
zalecana wartość zapewnia wznoszenie ze średnią prędkością 5 m/s) / recommended free lift / 1 190g
- nośność użyteczna (masa wznoszonego ładunku) / payload / 1 050g
- objętość startowa (ilość helu wtłoczona do balonu) / volume at release / 2.99 m
3- zasięg (wysokość na której balon się rozerwie) / bursting altitude / 33.2km
A my planujemy wysłanie gondoli o masie ok. 2kg, a może nawet nieco cięższej... jak to możliwe?
Po pierwsze - wszystkie powyższe parametry są ściśle powiązane - i są prawdziwe dla podanej objętości startowej. Trzeba zatem je zmienić, żeby wysłać gondolę o masie 2 000g (o 1 000g więcej niż zalecana przez producenta). Jak to osiągnąć? Bardzo prosto - musimy zwiększyć również o 1 000g nośność całkowitą (brutto) czyli z 3 440g do 4 440g (wzrost o 29%). A nośność całkowita zależy wprost (niemalże liniowo) od ilości wtłoczonego helu. Zatem na starcie ilość helu również musimy zwiększyć o 29%, z 2.99 m
3 do 3.86 m
3Oczywiście nie ma nic za darmo. Skoro wtłaczamy na starcie więcej helu, to balon wcześniej (na niższej wysokości) zostanie rozerwany. Czyli obniżamy zasięg (pułap) lotu. Jednak ta zależność nie jest już liniowa (bo spadek ciśnienia w górnych warstwach atmosfery też jest nieliniowy) i utrata wysokości będzie niewielka. Swoje założenia oparliśmy m.in. na jednym z lotów Copernicusa, w którym podobny balon, z obciążeniem ok. 2.8kg osiągnął pułap blisko 29 km. Poza tym w kolejnych misjach będziemy systematycznie "odchudzać" wyposażenie i masę gondoli.
TUTAJ jest garść informacji (po angielsku) doprecyzowujących zagadnienie.
Pytanie -Co steruje odcinaczem i czy ma oddzielne zasilanie ?
Odpowiedź - Na chwilę obecną, skrzyp zgodził się włączyć układ odcinania (a w zasadzie jego część - czyli programowalny czasowo wyzwalacz) do projektu rejestratora dla SECE. Natomiast część wykonawcza (przełącznik z autopodtrzymaniem / tranzystor MOSFET lub przekaźnik kontaktronowy/ oraz drut oporowy) będzie układem niezależnym z własnym zasilaniem.
Pytanie - Ile GPS-ów (kości) jest w gondoli (ile anten) ?
Odpowiedź - GPS-ów w formie mikromodułów / kości będzie maksymalnie jeden (jako eksperyment) dołączony do rejestratora SECE. Natomiast na pokładzie będą dwa autonomiczne urządzenia z wbudowanym odbiornikiem GPS - lokalizator z rejestratorem Garmin eTrex H, oraz lokalizator - retransmiter GPS/GSM. Każdy moduł będzie miał własną antenę.
Pytanie -Jaki mikrokomputer obsługuje SECE skoro SKRZYP leci w następnej misji ?
Odpowiedź - Kolega SKRZYP niestety nie leci w żadnej misji...
Ale na chwilę obecną zajmuje się również projektem i wykonaniem rejestratora dla eksperymentu SECE.
Pytanie - Ile jest osobnych źródeł zasilania?
Odpowiedź - W misji minimalnej wszystkie układy są od siebie niezależne (takie było jedno z założeń) i każde posiada własne źródło zasilania. Optymalizacja jest planowana w kolejnych misjach. Czyli aktualnie będzie (2 aparaty, rejestrator SECE, 2 lokalizatory GPS, układ odcinania balonu, układ APRS) 7 niezależnych źródeł zasilania.
Pytanie - Jak działa logger i kiedy wysyła SMS?
Odpowiedź - Logger na bieżąco odczytuje swoją pozycję z systemu GPS. Natomiast moduł GSM jest konfigurowalny i może pracować w wielu trybach. My wykorzystamy tryb, w którym po aktywacji, co 10s. są wysyłane na wybrany numer raporty w postaci wiadomości SMS. Raporty te zawierają aktualne położenie geograficzne, w formacie umożliwiającym wykorzystanie ich wprost na Google Maps do ustalenia pozycji gondoli. Dodatkowo otrzymujemy informacje o kierunku i prędkości przemieszczania się gondoli.
Pytanie - Ile helu potrzeba do napełnienia balonu ?
Odpowiedź - W zależności od masy ostatecznej gondoli z uprzężą i spadochronem, wg. szacunków z pytania o parametry balonów (2kg) będzie to ok. 3.86 m
3Pytanie - Jednak wydaje mi się , że do urządzenia nadawczego APRS też potrzebny jest układ GPS ? Więc będą 4 GPS-y?
Odpowiedź Faktycznie - przeoczyłem GPS w APRS. To może wyglądać, jak przerost formy nad treścią (4 moduły GPS) ale takie są założenia dla misji minimalnej. Wszystkie systemy na pokładzie mają być autonomiczne, tak aby awaria, uszkodzenie, nieprawidłowe działanie jednego z nich nie miała wpływu na pozostałe. To pierwszy lot, mamy na jego bazie dopiero zdobyć wiedzę i doświadczenie, zatem ważne jest, aby móc ocenić działanie każdego systemu z osobna, tak aby do kolejnych misji wybrać optymalną konfigurację (bez powielania modułów, anten, zasilania, itp.)
Pytanie - Logger GSM/GPS w czasie 4 godzinnego lotu i 2 godzin poszukiwań wyśle 2160 SMS ?
Odpowiedź - Niezupełnie. Z doświadczeń innych misji wynika, że zasięg sieci GSM bardzo gwałtownie zanika wraz z wysokością, i tego typu wiadomości SMS prawdopodobnie będą wysyłane tylko do / od pułapu ok. 600m. Ponieważ wznoszenie / opadanie odbywać się będzie z prędkością ok. 5 m/s, zatem gondola będzie w zasięgu sieci GSM zaledwie przez ok. 2 min po starcie i na dwie minuty przed lądowaniem. Przez te 240s zdoła zatem wysłać zaledwie 24 raporty SMS.
Natomiast istotne jest (jeżeli nie wpadnie do jakiegoś dołu bez zasięgu), aby wysyłała SMS'y jak najdłużej po wylądowaniu (aż do odnalezienia). Po wylądowaniu, gondola może spokojnie leżeć, ale może też wpaść do jeziora lub (co gorzej) do rzeki - i ciągle się przemieszczać. Może też ktoś ją znaleźć przed ekipą poszukiwawczą i zabrać z miejsca lądowania.
Pytanie - Czy Sq2kl zrobi urządzenie nadawcze APRS za darmo?
Odpowiedź - Wszyscy przy projekcie pracują społecznie, jednak jeżeli jakiejś wydatki przerastają możliwości osoby zajmującej się tematem - pokrywamy je ze składek wpłacanych przez członków grupy (poczytaj wątek finansowy misji). Zatem jeżeli zostanie zgłoszona potrzeba zakupu jakiś materiałów / elementów do APRS - na pewno je pokryjemy. Jak na razie nie ma żadnych sygnałów w tej kwestii.
Pytanie - Które urządzenie mierzy temperaturę czy ciśnienie ?
Odpowiedź - Rejestrator eksperymentu SECE.
Pytanie - Co w atmosferze powoduje , że balon ani się nie wznosi ani nie pęka?
Odpowiedź - Możliwości jest wiele. Przeciążenie gondoli, znacznie wydłuży czas wznoszenia, a silne prądy poziome (wiatry) mogą w tym czasie przemieścić gondolę w rejony niedostępne dla ekipy poszukiwawczej (np. nad Bałtyk, poza granice kraju). Niewielka prędkość wznoszenia, może również zostać zniwelowana przez wejście balonu w strefę "zstępujących" pionowych prądów powietrznych, na skutek czego balon może wręcz obniżać pułap. Masa własna balonu (a także gondoli spadochronu i liny nośnej) może wzrosnąć na skutek oszronienia / oblodzenia. Może też nastąpić drobny wyciek helu z balonu, co spowoduje stopniową utratę nośności.
Trzeba również pamiętać, że siła nośności (wyporność) balonu nie jest stała i nieco spada wraz z wysokością, na skutek rosnącego napięcia lateksowej powłoki balonu, co zwiększa siłę niezbędną do wzrostu objętości balonu. Zatem jeżeli na skutek przeciążenia zestawu na starcia, lub wystąpienia przyczyn podanych powyżej, zapas nośności (recomended free lift) okaże się za mały, może na pewnej wysokości dojść do "zrównoważenia" siły wyporu i masy zestawu. I balon przestanie się wznosić oraz nie ulegnie rozerwaniu.
Pytanie - Jakie będzie wyposażenie ekipy poszukiwawczej (elektronika)?
Odpowiedź - Co najmniej: 2-3 aparaty telefoniczne GSM, nawigacja GPS, laptop z dostępem do internetu via GSM + Goole Maps, a także (o ile odpowiednie moduły polecą w misji minimalnej) odbiornik APRS oraz odbiornik nasłuchowy AM z anteną kierunkową (lokalizacja metodą "łowów na lisa").
Pytania - Co mierzy APRS ( poza GPS-em )? Do jakiej wysokości będzie działał APRS? Czy APRS jest robiony za darmo ?
Odpowiedzi - APRS (Automatic Position Reporting System) nic nie mierzy, jest to system opracowany przez Boba Bruninga, amerykańskiego krótkofalowca. Pozwala on monitorować stacje amatorskie (potrzebne jest Pozwolenie Radiowe). Więcej na
www.aprs.pl. APRS działa na każdej wysokości (dane transmitowane na 144.800 MHz).
APRS jest dostępny za darmo, ale objęty jest prawami autorskimi autora. Może być użytkowany TYLKO przez radioamatorów.