Palloni sonda: a cosa servono

Un pallone sonda è un particolare pallone aerostatico che porta a bordo degli strumenti di misura meteorologici. Gli strumenti presenti sul pallone sonda hanno il compito di raccogliere ed inviare le misurazioni effettuate, che riguardano la pressione atmosferica, la temperatura e l'umidità dell'aria. Ogni giorno migliaia di palloni sonda vengono lanciati in atmosfera per monitorare le condizioni meteo-climatiche. Si tratta di un importante contributo per i sistemi di osservazione globale, su cui basiamo le previsioni meteorologiche il monitoraggio del clima.Per poter capire, infatti, come sta cambiando il tempo vengono utilizzati una serie di strumenti con cui, grazie alla collaborazione internazionale e grazie al loro uso combinato, è possibile dare una interpretazione alle dinamiche dell’atmosfera. Il Sistema di Osservazione Globale, insieme al Sistema di Telecomunicazione Globale e al Sistema di Previsione ed Elaborazione di Dati, compone la base su cui si fonda tutta la meteorologia e la scienza del clima. Si tratta forse di uno degli esempi più brillanti di collaborazione internazionale degli ultimi 60 anni. Attraverso questo sistema, gestito in autonomia e in modi diversi a seconda delle zone del Mondo, è possibile in realtà trarre dei dati molto chiari e omogenei tra loro. Utilizzando palloni sonda, rilevazioni dagli aeroplani, satelliti, stazioni meteo fisse, radar meteorologici e immagini satellitari riusciamo ad avere un quadro molto dettagliato di quello che sta succedendo nell’atmosfera del Pianeta Terra.

Palloni sonda: cosa sono

Ogni giorno vengono processati migliaia se non milioni di dati provenienti da osservazioni fatte da oltre 50 satelliti nello spazio, da oltre 400 boe fisse e 1250 boe alla deriva negli oceani, da oltre 7300 navi, da circa 4000 aerei di una quarantina di compagnie aeree diverse, da 10 mila stazioni meteo automatiche e da circa 1000 palloni sonda meteorologici che effettuano radiosondaggi.
















Fonte WMO
I palloni sonda sono particolarmente utili perché raggiungono l’alta atmosfera e vengono lanciati contemporaneamente in 900 località del Mondo, spesso in due momenti precisi della giornata le 00 e le 12 UTC. Si tratta di palloni realizzati in lattice di gomma naturale o lattice sintetico a base di policloroprene e vengono gonfiati utilizzando idrogeno o elio. Una volta pronti per essere lanciati, i palloni hanno un diametro di circa 2 metri, e in quota diventano più grandi (con diametro fino a 6 metri!) grazie alla minore pressione e all’espansione del gas al loro interno. Una volta lanciato, il pallone sonda resiste in atmosfera per circa 2 ore. Nell’arco di questo tempo il pallone misura la pressione, la velocità e direzione del vento, la temperatura e l’umidità dell’aria ad ogni livello dell’atmosfera, dal suolo fino a 35 chilometri di altezza. In queste due ore, i palloni sono in balìa degli elementi e possono spostarsi, a seconda dei venti in quota, anche di diversi chilometri prima di scoppiare e cadere sulla Terra, frenati da un piccolo paracadute. La radiosonda trasmette tutti i dati rilevati ad un equipaggiamento a terra ogni uno o due secondi. Per fare questo il pallone è dotato di una piccola batteria.Negli ultimi decenni i palloni sonda sono stati fondamentali per comprendere le dinamiche dell’atmosfera. I dati che raccolgono vengono utilizzati per realizzare le previsioni del tempo, per prevedere l’arrivo di perturbazioni, e per monitorare il clima, fornendo una base solida per la ricerca scientifica in questo campo. Il loro uso quindi è vitale per la meteorologia e la climatologia. L’Organizzazione Mondiale della Meteorologia (WMO), tiene a che i palloni sonda sono vitali per la meteorologia e la climatologia. E nonostante si stia facendo ricerca per migliorare le radiosonde e ridurre il loro impatto ambientale, il loro utilizzo oggi è necessario. La Wmo infatti sottolinea la necessità di garantire che non vi siano interruzioni nei dati e che i dati stessi non siano influenzati negativamente da un cambiamento nella tecnologia.

Sondaggio atmosferico

er operare delle previsioni meteo gli specialisti hanno bisogno di conoscere lo stato dell'atmosfera giorno per giorno. Le misure effettuate a livello del suolo non bastano; è necessario conoscere la temperatura dell'aria, l'umidità relativa come anche la direzione e la forza del vento, a tutti i livelli compresi tra la superficie del suolo e un'altitudine di circa 15000m. Queste informazioni possono essere misurate da aerei di linea dotati di strumenti adeguati ma si utilizzano soprattutto palloni-sonda che ritrasmettono per radio le informazioni di pressione, temperatura, umidità relativa (simbolizzati dalle lettere P, T, U).

Radiosonde

Il pallone-sonda dotato di un emettitore radio è designato sotto il termine "radiosonda" o semplicemente "RS" o sonda in queste pagine. Esso è costituito da un pallone in latex gonfiato ad elio (talvolta ad idrogeno per ridurre i costi) al quale è sospeso un dispositivo elettronico sul quale sono collegati i sensori (PTU) che forniscono i segnali di modulazione ad un piccolo trasmettitore sintonizzato su 402-409 MHz circa. Al suolo, una stazione di ricezione/decodifica capta il segnale dell'emettitore e decodifica le informazioni trasmesse. La forza e la direzione del vento sono dedotte dalla dislocazione della radiosonda, cosa che può essere misurata in diversi modi: GPS (sempre più) ma anche LORAN-C, radar ecc... Il fabbricante finlandese VAISALA fornisce il 53% delle radiosonde rilasciate nel mondo (vedere, per esempio, la RS41, una radiosonda tra le più comuni).

Radiosondaggio

Le misure effetuate con l'aiuto di una radiosonda concernono un luogo ed un momento specifico. Per essere più facilmente operativi, i radiosondaggi effettuati nel mondo intero devono essere sincronizzati. Essi hanno luogo, di fatto, verso le 00h e 12h TU (si dice ugualmente 0000Z o 1200Z o ancora 12UTC). Certe stazioni effettuano dei radiosondaggi alle 06h e 18h ugualmente. Più di 850 radiosondaggi sono effettuati almeno due volte al giorno nel mondo intero. La ripartizione dei centri di radiosondaggio non è regolare sulla superficie del globo ed i paesi sviluppati dell'emisfero nord (82%) sono meglio coperti che i deserti ed oceani dell'emisfero sud sud (18%). Di questi sondagggi, 820 sono effettuati da stazioni fisse e una trentina lo sono a partire da navi come, per esempio, cargo su linee regolari.I radiosondaggi sono effettuati principalmente dai servizi di meteorologia ma succede di tanto in tanto d'ascoltare delle radiosonde rilasciate da:- Centri di prova di armamento (test di missile, di munizioni, validazioni di sistemi di radiosondaggio...);- Missioni scientifiche, servizi di sorveglianza dell'atmosfera (misure d'ozono, di radioattività...);- Campagne particolari per lo studio della climatologia o la meteorologia regionale;- Unità d'artiglieria prima dei tiri.Centri di radiosondaggio vicini a Francia, Belgio e Svizzera Queste pagine sono indirizzate non solamente agli amatori francofoni di Belgio, Francia, Svizzera e Italia tendono a raccogliere il massimo di informazioni, potendo interessare il cacciatore di radiosonde che si trovi a Liège, Bayonne o Neuchâtel ma anche tutti i cacciatori europei. Per la maggior parte d'Europa consultare la Lista delle stazioni europee. I cacciatori germanofoni dispongono d'una versione del sito (già molto ampia) tradotta in tedesco da Walter, DJ9VF, gli italiani dispongono d'una versione del sito tradotta in italiano da IZ0MVN, Aki, e quelli ispanici hanno la loro, tradotta da Maxi EA5CV e Zalo EB1IBY.

Guida alla ricezione e decodifica delle radiosonde meteo

Le radiosonde sono dei trasmettitori radio appesi a dei palloni aerostatici rilasciati in atmosfera che inviano alle stazioni di terra i dati metereologici come temperatura, pressione ed umidità, rilevati attraverso una strumentazione di misura incorporata. Tutta la strumentazione è a perdere. Il pallone arrivato ad una certa quota esplode ed il trasmettitore discende verso il suole frenato da un paracadute.Analizzando i dati trasmessi dalla radiosonda con appositi software, è possibile sapere quota e coordinate geografiche e tentare quindi un recupero. In Italia i palloni sonda vengono rilasciati di solito a mezzogiorno e a mezzanotte ora locale, ma sono possibili eccezioni, è possibile la ricezione ed il recupero di sonde lanciate da stati confinati. Il in italia il recupero è libero, il materiale è innocuo e non vi è obbligo di restituzi