Radiosonda


Una radiosonda es un instrumento de telemetría que funciona con baterías y que se transporta a la atmósfera generalmente mediante un globo meteorológico que mide varios parámetros atmosféricos y los transmite por radio a un receptor terrestre. Las radiosondas modernas miden o calculan las siguientes variables: altitud , presión , temperatura , humedad relativa , viento ( velocidad y dirección del viento ), lecturas de rayos cósmicos a gran altitud y posición geográfica ( latitud / longitud). Las radiosondas que miden la concentración de ozono se conocen como ozonosondas. [1]

Las radiosondas pueden funcionar a una frecuencia de radio de 403 MHz o 1680 MHz. Una radiosonda cuya posición se rastrea a medida que asciende para proporcionar información sobre la velocidad y la dirección del viento se denomina sonda de viento ("sonda de viento de radar"). [2] [3] La mayoría de las radiosondas tienen reflectores de radar y técnicamente son radiosondas. Una radiosonda que se deja caer desde un avión y cae, en lugar de ser transportada por un globo, se llama sonda de caída . Las radiosondas son una fuente esencial de datos meteorológicos y diariamente se lanzan cientos de ellas en todo el mundo.

Los primeros vuelos de instrumentos aerológicos se realizaron en la segunda mitad del siglo XIX con cometas y meteogramas , un dispositivo registrador de presión y temperatura que se recuperaba tras el experimento. Esto resultó ser difícil porque las cometas estaban unidas al suelo y eran muy difíciles de maniobrar en condiciones de rachas. Además, el sondeo se limitó a bajas altitudes debido al vínculo con el suelo.

Gustave Hermite y Georges Besançon , de Francia, fueron los primeros en 1892 en usar un globo para volar el meteógrafo. En 1898, Léon Teisserenc de Bort organizó en el Observatoire de Météorologie Dynamique de Trappes el primer uso diario regular de estos globos. Los datos de estos lanzamientos mostraron que la temperatura bajó con la altura hasta una cierta altitud, que varió con la temporada, y luego se estabilizó por encima de esta altitud. El descubrimiento de De Bort de la tropopausa y la estratosfera se anunció en 1902 en la Academia de Ciencias de Francia. [4] Otros investigadores, como Richard Aßmann y William Henry Dines, estaban trabajando al mismo tiempo con instrumentos similares.

En 1924, el coronel William Blaire del Cuerpo de Señales de los Estados Unidos hizo los primeros experimentos primitivos con mediciones meteorológicas desde globos, haciendo uso de la dependencia de la temperatura de los circuitos de radio. La primera radiosonda verdadera que envió telemetría codificada precisa desde sensores meteorológicos fue inventada en Francia por Robert Bureau  [ fr ] . Bureau acuñó el nombre de "radiosonda" y voló el primer instrumento el 7 de enero de 1929. [4] [5] Desarrollado de forma independiente un año después, Pavel Molchanov voló una radiosonda el 30 de enero de 1930. El diseño de Molchanov se convirtió en un estándar popular debido a su simplicidad y porque convirtió las lecturas del sensor a código Morse, lo que facilita su uso sin equipo especial o formación. [6]

Trabajando con una sonda Molchanov modificada, Sergey Vernov fue el primero en usar radiosondas para realizar lecturas de rayos cósmicos a gran altitud. El 1 de abril de 1935, tomó medidas de hasta 13,6 km (8,5 millas) utilizando un par de contadores Geiger en un circuito anti-coincidencia para evitar contar lluvias de rayos secundarios. [6] [7] Esto se convirtió en una técnica importante en el campo, y Vernov voló sus radiosondas por tierra y mar durante los siguientes años, midiendo la dependencia de la latitud de la radiación causada por el campo magnético de la Tierra .


Radiosondas modernas que muestran el progreso de la miniaturización
Una sonda GPS , aproximadamente 220 × 80 × 75 mm (8,7 × 3,1 × 3 pulg.) (Con una estación de conexión a tierra en el fondo, que se utiliza para realizar una 'comprobación de suelo' y también reacondicionar el sensor de humedad)
Cometas utilizadas para volar un meteógrafo.
Meteógrafo utilizado por la Oficina Meteorológica de EE. UU. En 1898
El personal de la Oficina de Normas de EE. UU. Lanza una radiosonda cerca de Washington, DC en 1936
Marineros estadounidenses lanzando una radiosonda durante la Segunda Guerra Mundial