Ayer, 6 de mayo de 2012 concluyó con éxito la misión Naranjo-2012, un proyecto que comenzó a idearse en noviembre del pasado año y que nos ha permitido probar tecnologías que podremos implementar en futuros lanzamientos.
En primer lugar agradecemos fervorosamente a todas las personas que nos visitaron y nos siguieron en los mapas y el chat, sabemos que fueron muchos los que estuvieron pendientes y aunque no lo parezca, nos sentíamos arropados durante todo el trayecto, desde el despegue hasta el aterrizaje. Mención especial, por supuesto a nuestra reportera de Chat tinerfeña Deydania Morales, que nos daba información puntual y “sin censura” de todo lo que iba aconteciendo al instante.
Para todos los participantes, si lo desean pueden descargarse la transcripción para recordar cómo fue y de qué se habló justo en el momento en que estaba sucediendo. Leyendo los mensajes después, ya relajados, se mastica un “buen rollo” tremendo. Gracias.
Captura pantalla de Chat
Primeros resultados de NARANJO-2012
Fecha: 06 de mayo de 2012
Lugar lanzamiento: Madridejos (Toledo). Altura 680 metros.
Lugar de aterrizaje: Torrubia del Castillo (Cuenca). Altura 820 metros.
Hora de lanzamiento: 12: 47 (10:47 UTC)
Hora de estallido: 15:24 (13:24 UTC)
Hora de aterrizaje: 15:49 (13:49 UTC)
Globo: 1200 gramos
Helio: 3,45m3 aprox.
Carga útil: 1224 gramos (2 sondas + paracaídas)
Ascenso: 2,5 horas aprox. Velocidad media 3 m/s .
Altura máxima: 32.522 metros. Velocidad inicial de caída 80 m/s (288 km/h)
Temperatura a máxima altura: -31ºC (misma temperatura que a 7000 metros)
Temperatura mínima registrada: -58ºC (11426 metros)
Descenso: 30 minutos aprox. Velocidad suelo 9 m/s (32,4 km/h)
Distancia recorrida en línea recta: 107 kilómetros
Equipamiento sondas:
- Principal: Naranjino (módulo APRS y sensores) + Vaisala SGP 402.920Mhz + 3 cámaras + baterías.
- Subsonda: Cámara+PIC programado. Batería + calentador líquido.
Unidades móviles:
160 Km en búsqueda
Unidad móvil 1: (Envío de datos APRS vía Internet para localización en tierra)
- Conducción y Fotografía: Gloria Méndez
- Seguimiento Vaisala+GPS terrestre: Fernando Fernández
- Seguimiento APRS: Juanjo García
- Monitora Chat: Deydania Morales
Unidad móvil 2:
- Conducción: Marta
- Seguimiento Naranjino APRS: Ignacio Más
Resumen de datos
Según las previsiones que conseguimos a primera hora de la mañana, merecía la pena desplazarse un poco más al sur para evitar problemas en caso de cambio de trayectoria. Evitar Madrid y grandes núcleos de población era nuestra prioridad. La sonda se desplazaría en dirección Este y teniendo en cuenta que la zona es muy extensa sin grandes cadenas montañosas, el lugar elegido fue Madridejos.
Situación de Madridejos (Toledo)
El lanzamiento se realizó a las 12:50 después de solventar algunos problemas de última hora que surgieron con el GPS de la Radiosonda (Vaisala) y el paracaídas. La carga del Helio en el globo fue bien aparentemente, aunque sospechamos que tuvimos algún escape presumiblemente por la boquilla de la propia botella dado que aunque el manómetro marcaba la cantidad de helio que calculamos como correcta, finalmente la velocidad de ascenso fue más lenta de lo que queríamos.
La sonda estaba preparada en este orden por:
- Globo de 1200 gramos
- Paracaídas de 0,9m
- Globo fiesta (un experimento con un globo normal)
- Sonda principal
- Subsonda
A punto de soltar el globo
La primera velocidad de subida a 4,2m/s justo después de soltar nos hizo pensar que la cantidad de helio fue la correcta, pero finalmente se estabilizó a 3 m/s. Si continuaba de esa forma, se vaticinaba una subida lenta como así fue, de dos horas y media. Dependíamos del viento para las distancias aunque no podíamos hacer previsiones ya que la página que usamos habitualmente para ese fin (CUSF – ver agradecimientos) precisamente esa mañana no estaba operativa.
Sonda completa en vuelo - medida aproximada
Nos pusimos en marcha no sin antes ver la trayectoria que seguía para poder valorar la nuestra. Finalmente aquí podemos ver una captura de aprs.fi que mezcla ambas:
Trayectorias. Verde: situación de unidad móvil - Azul: globo
La verdad, es que viéndolo desde esta perspectiva acertamos en la trayectoria de pleno. Justo antes de la caída pudimos parar en una gasolinera de la Autopista A3 para intentar ver el descenso pero finalmente no fue posible, no obstante estábamos muy cerca, a tan solo 2,3km del lugar exacto donde la sonda tocó suelo.
Experimentos
Como ya había comentado en algún post anterior, en la sonda se encontraban los instrumentos principales. Empezando por la Radiosonda que permite capturar temperatura externa, presión, altura, posición GPS, humedad, velocidad y dirección del viento, velocidad de ascenso y descenso.
Por otra parte incluye nuestro “Naranjino“, un módulo electrónico realizado en su mayor parte por Nacho Más cuyo motor interno es un Arduino, basado en un diseño original denominado Trackduino (por Javier EA5HAV). La programación podía monitorizar el arranque del sistema, inicialización de una baliza sonora y luminosa para búsqueda y localización en casos extremos, recogida de datos GPS y envío a través de APRS (cada minuto), sensor de temperatura interna de la sonda, monitorización de la batería del Naranjino y la batería de la Radiosonda (voltajes), sensor de luz UVA. Y además todos los parámetros de movimiento como la velocidad de ascenso, altura, etc.
Afortunadamente todos estos datos se recibieron a la perfección durante todo el vuelo, el consumo de las baterías fue muy moderado, la temperatura interna de la sonda no bajó de -1ºC a pesar de tener en el exterior temperaturas de hasta -60ºC y la posición enviada fue muy precisa en todo momento.
Sabemos que la señal APRS se difundió por toda España. Repetidores de Valencia, Málaga o Córdoba consiguieron inyectar la información APRS en Internet (seguramente muchos más, estamos analizando datos). Gracias a ello la situación se podía determinar con mucha exactitud durante todo el vuelo de la sonda, realmente impresionante.
Captura e inyección de datos desde Málaga
También sabemos por la información que nos iban enviando por Chat, que había gente monitorizando la Radiosonda en muchos lugares desde, por ejemplo, Asturias, Madrid, Barcelona o Valencia.
Incluso, personalmente había dejado otra unidad fija en mi domicilio del Escorial que pudo capturar perfectamente la trayectoria de la sonda durante todo el vuelo, comenzando su escucha a las 10:53, recibiendo la primera trama de altura a los 1649 metros, la señal se perdió a 3829 metros a las 13:43:30. La siguiente captura es la trayectoria monitorizada por el SondeMonitor de este ordenador:
Trayectoria SondeMonitor desde casa
Podía acceder en todo momento (dependiente de cobertura) a dicho equipo para, en caso de problemas de acceso en la unidad móvil, tener al menos otro punto de vista y acceso a datos.
Las cámaras
La sonda principal contenía además de lo anterior, un disparador electrónico que denominamos CAMShutter para las 3 cámaras, que habíamos diseñado dos semanas antes. Permitía mediante un interruptor externo, alimentar un PIC programado para encenderlas e iniciar la grabación de forma independiente. Era una opción que nos ayudaría a evitar errores en la manipulación individual y además, podríamos dispararlas justo antes del lanzamiento, lo que facilita ahorrar tiempo y espacio en las tarjetas de memoria (16GB por cámara), que ya iban muy justas con un tiempo máximo (previsto) de grabación de 3,5 horas.
Pruebas del módulo CAMShutter
Para controlar que efectívamente las cámaras se habían encendido y dado que desde fuera ver el LED de arranque era complicado, finalmente colocamos un pequeño cable de fibra óptica que facilitaba ver que la cámara había iniciado y comenzaba la grabación. De hecho así fue, se vio perfectamente y dimos por concluida esta parte del procedimiento de lanzamiento. Sin embargo algo falló…
Aproximadamente a los 15 minutos después de su arranque, las 3 cámaras pararon de forma súbita, unas un poco antes que otras. El tiempo máximo de grabación lo consiguió la cámara inferior (sin micro y con lente ojo de pez), con únicamente 22 minutos de grabación. La cámara frontal y superior no les dio tiempo a capturar ni una sola imagen en altura.
La siguiente imagen corresponde con uno de los últimos fotogramas de la cámara inferior. Casualmente vemos que la imagen comienza a difuminarse y la única explicación es que comenzaba a entrar en contacto con las nubes. La hora era las 12:55:26 y corresponde con una altura de 1701 metros. Al fondo la subsonda colgando 5 metros por debajo. Nuestra situación sería un poco más arriba que el número “2″ que corresponde al “12″ de la hora.
Cámara inferior con lente ojo de pez. Tocando las nubes.
Fue un duro golpe, porque es la parte espectacular de la misión, sin embargo no todo estaba perdido en este aspecto. Si te estás preguntando el por qué de esta situación, a nosotros nos pasa lo mismo. Solo podemos conjeturar un fallo del disparador o algún ruido eléctrico que enviara un impulso a las cámaras y se apagasen. Evidentemente es uno de las partes que tendremos que revisar hasta las saciedad para el próximo lanzamiento. Vamos anunciando que será a finales de junio y probablemente, si las circunstancias meteorológicas acompañan, pretendemos lanzar desde Segovia capital.
Continúo en la página siguiente con el análisis de las imágenes y datos de la Subsonda.
Enhorabuena por los resultados.
Los reveses de hoy preparan para los logros de mañana. No hay que desanimarse.
Esperamos el nuevo lanzamiento con expectación.
Un abrazo.
Felicidades. Bonito viaje en globo tras leer el artículo y seguiros en el chat :)
Por Burgos se escucho en APRS, con una antena sencilla, entre las 13:18 y las 13:22. 313,4 km 161º
Gracias por el comentario y por el dato. Muy interesante saber que se recibió la señal APRS a más de 300 kilómetros de distancia. Junto con lo comentado de que nos pilló un repetidor en Málaga, de momento son los más alejados. Si alguien más puede aportar distancias, por favor que lo comente.
El nodo-digi de Portugal CQ0PQC-3 escuchó 18 veces la baliza APRS a una distancia de 575,7 km (http://www.db0anf.de/app/aprs/stations/digiusage-EA1HXB-11)
¿qué potencia se emitía en 144Mhz?, gracias
Suerte en vuestras próximas aventuras ;)
Gracias por la página Luis Manuel, muy interesante contar con esa información, esa distancia es bastante seria :). La potencia nominal con la que transmitía el módulo APRS era de 300mW.
Enhorabuena al equipo. Por desgracia no pude seguir el evento en directo pero el próximo no me lo pierdo. Ánimo y a seguir avanzando.
Gracias Juanjo, te esperamos en el próximo.
Tuve el placer de seguir el lanzamiento desde internet en el trabajo y luego cuamdo llegue a casa a traves del la emisora. Enhorabuena y ahora a mejorar los defectos y a hacer nuevos retos y/o desafios.
Y hablando de nuevos desafios, en las proximas sondas, le poneis un cohete y cuando este a 35 km que salga despedido y lo poneis en orbita (no es una idea descabellada, eso mismo hace la gente de wikisat: http://www.wikisat.org; con los que tengo el placer de colaborar un poquito.) Bueno primero que todas las sondad salgan bien y despues esto otro.
Saludos de Carlos
Hola Carlos, gracias por tu comentario y por seguirnos en directo. Creo que los mapas y el chat estuvo muy bien.
Lo que comentas de lanzar un cohete cuando la sonda esté allá arriba ya se nos había pasado por la cabeza, pero sinceramente no sabía en lo personal que alguien lo hubiera intentado ya. Desde luego es algo para pensarlo aunque quizá tengamos que pedir permiso a AENA y a la ESA ;-) .
Gracias por el enlace al Wikisat, lo revisaremos detenidamente.
Te esperamos en el próximo lanzamiento.
Saludos.
Si lanzas desde un globo sonda no hay que pedir permiso a nadie. sí lanzas desde el sulo hay que solicitar (y no te lo dan) la colaboración del INTA. La gente de wikisat participa en el N-prize de Google y también en el Lunar X-priz. Busca también por “wikisat moon 2.0″ Ademas, en los videos veras que es facil hacer cohetes con latas de refrecos…bueno, investiga y estoy seguro que te pica la curiosidad.
Saludos
Enhorabuena por el éxito cosechado, que aunque no haya sido satisfactorio al 100% pero en cualquier caso es muy meritorio.
Los datos recopilados de mi grabación de la Vaisala así como de la observación de los datos en APRS, me dicen que los parámetros son un poco mas extremos de los que has comentado:
32500m en el momento de la explosión (según el altímetro barométrico de la Vaisala), 84m/s de descenso inicial, lo que viene a ser algo mas de 300Km/h de velocidad de descenso y -3ºC es la temperatura mínima interior del habitáculo que pude ver.
Menos mal que la cámara pequeñita salvó la honrilla
Un saludo desde Madrid
-Javier -
Hola Javier, gracias por el comentario.
Justo en el momento de la explosión del globo nos encontrábamos en marcha y la recepción a esa altura desde el coche no era muy buena. Perdí bastantes tramas y es posible que alguna de ellas marcara más altitud tal y como indicas.
La velocidad de descenso cierto es que la vi algo mayor que la que aparece en el resumen, sin embargo, cargando los datos de nuevo en el Sondemonitor no he conseguido ver nada más alto. En cualquier caso, no he averiguado donde escribe el dato “Raw” en los archivos de LOG que se guardan. Además, he tenido otro problema al procesar que no me había pasado antes y es que parece que hay un desfase importante entre el groundtrack y el archivo CSV o el “rawdata”. Quizá tu puedas aportar algo más sobre estos datos.
La temperatura mínima no la monitorizaba yo, si no Nacho. Es muy probable que bajara a -3ºC como dices. Desde luego es más de lo que esperaba y estamos muy contentos con ese dato dado que el sensor se encontraba justo en el centro de la sonda, donde no hay electrónica que generase calor. Así que es la temperatura del aire en un objeto protegido y aislado, suspendido a esa altura con las gélidas condiciones externas.
Te agradeceríamos si pudieras enviarnos los Log del Sondemonitor para compararlos y/o cualquier otra información. Puedes hacerlo a info (arroba) cienciactiva.com
Un saludo y seguimos en contacto.
Hola Fernando. Los log del SondeMonitor ya te los mandé por e-mail. Yo los tengo colocados en ./datos.
Yo 1º cargo el fichero de datos RAW (digitalsonde2012050612Z_A4110577.txt) y después el de proyección en tierra (groundtrack2012050612Z_A4110577.txt). En mi caso es indiferente el momento en que cargo el mapa.
Un saludo y espero que podáis hacer una integración con los distintos logs y así obtener uno que tenga el mayor número posible de tramas correctas.
Un saludo y QRV para lo que querais.
-Javier -
…Perdon, se los mandé a Juan José el martes a las 00:57h. Los reenvio nuevamente a info (arroba) cienciactiva.com.
Saludos
Gracias de nuevo por la información Javier, Juanjo los había recibido y colgado en el servidor, por lo que ya los había visto. No obstante te confirmo la recepción a esa dirección de email. Tardaremos unos días en procesar todo, sacar gráficas y conclusiones pero todo augura que serán muy interesantes.
Saludos.