Mediciones científicamente útiles de vuelos en globo a gran altitud de bajo presupuesto

Digamos, hipotéticamente, que estoy pensando en lanzar un globo a gran altura.

Quiero contribuir al banco de conocimiento de la humanidad, no solo tomar fotos bonitas. Mi presupuesto (teórico) es de alrededor de £ 300 ($ 450) para la carga útil del instrumento, y mi peso máximo de carga útil es de 2 kg. Apunto a una altitud de al menos 30 km y lanzo desde el sur del Reino Unido.

¿Qué medidas puedo realizar que serían realmente útiles para la comunidad científica?

¿Es su ubicación un factor en tal caso?
Oww esto es un poco amplio. Puede medir la presión del aire, la temperatura, la velocidad del viento, la insolación, otros niveles de radiación, relámpagos, auroras, contar la interacción de la antimateria con la atmósfera a gran altitud, el tráfico aéreo/carretero/marítimo, la vida aviar/bovina, la erosión del suelo, detectar deslizamientos de tierra/avalanchas/ daño por terremoto/tsunami, contaminación del aire/agua/luz, clima, lo que sea. Su presupuesto le permitiría comprar una cámara en una caja protectora o un micrófono de alta calidad, un Arduino/Raspberry Pi, un par de acelerómetros, otros sensores/receptores y un paquete de datos con su proveedor de telefonía móvil favorito para acceder a ellos en vivo.
@TildalWave Buen punto. ¿Quizás si edito para pedir las medidas más valiosas ? Aunque cómo definirías "más valioso" es complicado.
Sí, complicado. Especialmente porque es posible que desee simplemente agregar un par de puntos de datos más a un proyecto que ya está en curso. Entonces, ¿cómo mide su aporte, incluso si todo el proyecto es un éxito indiscutible? La mayor parte del valor medible de su proyecto estará en horas-hombre que esté dispuesto a invertir en él.
OP "... apuntando a una altitud de al menos 30 km..." @TildalWave "... un paquete de datos con su proveedor de telefonía móvil favorito para acceder a esos en vivo". ¿Eso significa un dispositivo que se conecta a torres de telefonía móvil en el suelo? A 30Km de distancia? Habría pensado que el mismo problema surgiría como causa de problemas para (teléfonos móviles en) aviones domésticos, el teléfono gritando cada vez más fuerte para recuperar el 'ping' de la torre en el suelo. ¿Estoy entendiendo bien tu sugerencia?
@AndrewThompson Es posible que necesite un extensor de rango, pero en realidad no son ciencia espacial (perdón por el juego de palabras), por lo que puede construir uno usted mismo si no está dentro de su presupuesto. Aunque puedo encontrar algunas antenas extensoras de rango celular de alta ganancia por alrededor de $ 35 (más baratas si las compras usadas). Entonces lánzate a condiciones favorables. Debería estar bien (depende de la cobertura de la torre celular, es posible que no esté tan bien sobre el Mar del Norte, sobre la isla o Europa continental; no hay problema, torres celulares en todas partes, a veces incluso disfrazadas de árboles LOL).
@TildalWave Oh genial... Aprendí algo nuevo. Gracias. :)
¿Ha considerado asociarse con una sociedad? La Sociedad Interplanetaria Británica podría orientarlo en una mejor dirección, o podría contribuir con algo a uno de sus proyectos actuales. La mayoría de las sociedades son gratuitas o le permiten unirse por una pequeña tarifa y puede participar activamente.
Recolectar micrometeoritos durante una lluvia de meteoritos puede ser genial. Pero la recuperación de la carga útil y el análisis necesario arruinarían el presupuesto. O detección visual de meteoritos en coordinación con cámaras de meteoritos terrestres para ayudar a localizar, triangular, dónde caen meteoritos frescos en la nieve sobre el suelo.

Respuestas (1)

El avance en la ciencia proviene de

  • observaciones repetidas (y repetibles) que son
  • procesado sistemáticamente ,
  • hipótesis que se prueban con datos experimentales,
  • y conclusiones que obtienen revisión por pares .

Un globo de gran altitud con una carga útil de sensor lista para usar de bajo costo no agregará nada a las ciencias espaciales/terrestres existentes si no hace lo siguiente:

  • leer los principales libros de texto sobre la disciplina que desea avanzar;
  • leer revistas científicas / artículos arXiv que se remontan al menos a 10 años;
  • formular una lista de problemas no resueltos en ciencias del espacio/tierra;
  • elegir algunos de los problemas que pueden reformularse en hipótesis comprobables que necesitan algunos datos de perfil vertical/medidas atmosféricas altas;
  • verificar que su presupuesto le permita diseñar una campaña de recolección de datos con precisión de instrumentos y número de muestras necesarias para probar las hipótesis;
  • documente todas las decisiones que tome;
  • hacer pruebas de hipótesis de Monte Carlo en datos simulados;
  • calibre su paquete de instrumentos contra fuentes/instrumentos estándar (por ejemplo, fuentes de radiación si está lanzando un contador Geiger) en la gama completa de condiciones ambientales que encontrará su globo;
  • publique los resultados (arXiv es la mejor apuesta aquí, le recomendamos que se una a uno o dos expertos en la materia; puede obtener más información preguntando en Academia SE ).

Como recordatorio necesario, TIENE QUE COORDINAR EL LANZAMIENTO CON LA AUTORIDAD DE CONTROL AÉREO LOCAL .

Si puede hacer que el globo sea reutilizable (es decir, puede permitirse ir a otro país a recogerlo u ofrecer un premio a cualquiera que lo encuentre), tiene muchas más posibilidades de hacer algunas cosas. Sin embargo, es poco probable que un perfil vertical sea útil.

Después de los primeros documentos, puede solicitar una subvención para hacer más y mejores cosas sin arruinar su historial crediticio (a menos que sea rico en Alfred Lee Loomis o Howard Hughes). No hay garantías, pero la ciencia disfruta de economías de escala hoy en día.

EDITAR: para obtener una idea del diseño de experimentos de gran altitud de la vida real de vanguardia, eche un vistazo a esta respuesta en Aviation SE, que describe las observaciones astronómicas de un Concorde.

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