Page 35 - Linux_7

Basic HTML Version

Linux Inside
35
High Altitude Ballooning
Σ
το εξωτερικό, το High Altitude Ballooning (HAB) τείνει να
γίνει χόμπι, στην Ελλάδα, όμως, ο κόσμος ακόμα δεν
γνωρίζει ότι με λίγα χρήματα, φαντασία και τεχνογνωσία
μπορείς να πάρεις λήψεις της Γης χωρίς τη βοήθεια της
NASA. Η ιδέα δεν έχω εξακριβώσει ακόμη τίνος είναι, αλλά
γνωρίζω ότι έχει τις ρίζες της πριν από μία δεκαετία και μέχρι
πρόσφατα δεν το ήξερα! Από τον κόσμο που γνώρισα στις
διάφορες κοινότητες που υπάρχουν, κατάλαβα ότι όλοι αυτοί
είναι σαν μένα: Λάτρεις του Διαστήματος και της εξερεύνη-
σης... Αν είσαι και λίγο IT, μετά πώς να κοιμηθείς ήσυχος;
Πρέπει να το κάνεις... με ό,τι αυτό συνεπάγεται. Δεν γεννήθη-
κα αρθρογράφος ούτε ήμουν καλός στα μαθήματα και στην
έκθεση. Ωστόσο, θα προσπαθήσω να δώσω μία όσο το δυνα-
τόν κατανοητή εικόνα στο πλαίσιο του περιοδικού! Θα προκύ-
ψουν απορίες και προβληματισμοί, γι’ αυτό έχω γράψει στην
αρχή το e-mail, για όσους καταφέρω να προσφέρω έστω και
ελάχιστη ευχαρίστηση! Ξεκινάμε και enjoy!
Kαταρχήν, το HAB είναι ένα μη επανδρωμένο αερόστατο,
συνήθως γεμάτο με ήλιο ή υδρογόνο, που απελευθερώνεται
στη στρατόσφαιρα, φθάνοντας τα 35 με 40 χιλιόμετρα ύψος
(εικόνα 1)
. Ο πιο κοινός τύπος μπαλονιών μεγάλου υψόμε-
τρου είναι τα μετεωρολογικά. Αυτά συνήθως δένονται με ένα
αλεξίπτωτο και με ένα φορτίο που φέρει ηλεκτρονικό εξοπλι-
σμό, όπως ραδιοπομποί, κάμερες, συστήματα δορυφορικής
πλοήγησης, διάφοροι αισθητήρες και επιστημονικά πειράμα-
τα. Χρησιμοποιούνται από τις μετεωρολογικές και διαστημι-
κές υπηρεσίες και πλέον από χομπίστες. Ο όρος «κοντά στο
Διάστημα» χρησιμοποιείται, επειδή σε εκείνο το υψόμετρο
έχουμε περάσει πάνω από το στρώμα του όζοντος και φαίνε-
ται ξεκάθαρα το απέραντο μαύρο του Διαστήματος και από
κάτω ένα μέρος του πλανήτη μας.
Η θεωρία είναι σχετικά απλή. Το ήλιο, ως ελαφρύτερο από
τον αέρα, ωθείται προς τα πάνω. Βέβαια, όσο πιο ψηλά πάμε
τόσο μειώνεται ο αέρας, με αποτέλεσμα το ήλιο να βρίσκει
κενό χώρο να διογκωθεί. Έχοντας διογκωθεί αρκετά, σκίζει
το μπαλόνι και έτσι αρχίζει η πτώση προς τη Γη, αφού σε αυ-
τό το υψόμετρο η βαρύτητα της Γης είναι ακόμη αρκετά ισχυ-
ρή. Από αυτό το σημείο και μετά, το αλεξίπτωτο παίζει το ρό-
λο του, που είναι να μειώσει την ταχύτητα της πτώσης. Τελι-
κά, αν όλα πάνε καλά και το αλεξίπτωτο ανοίξει, η κάψουλα
προσγειώνεται ή προσθαλασσώνεται με σχετικά ήπια ορμή.
Τι γίνεται με την ασφάλεια;
Εδώ χρήζει συζήτησης το θέμα της ασφάλειας. Δεν θέλου-
με οι κεραίες της κάψουλάς μας να βγάλουν το μάτι κάποιου
πεζού κατά την προσγείωση, όπως επίσης δεν θέλουμε ένα
επιβατικό αεροπλάνο να πέσει στο μπαλόνι μας. Για να λύ-
σουμε το πρώτο πρόβλημα, χρησιμοποιούμε τη φαντασία
μας, ενώ για το δεύτερο χρησιμοποιούμε το τηλέφωνό μας
και καλούμε την πολιτική αεροπορία της ευρύτερης περιο-
χής. Ίσως θα πρέπει να τους πείσουμε ότι δεν είμαστε τρομο-
κράτες, να πάμε στα γραφεία τους για να τους δείξουμε ποιοι
είμαστε και τι κάνουμε και, τέλος, ίσως χρειαστεί να παραδώ-
σουμε ακόμη και ένα σχέδιο πτήσης.
Αφού πεισθούν ότι απλώς θέλουμε να φωτογραφίσουμε τη
Γη, θα μας δώσουν να συμπληρώσουμε μία δήλωση και θα
συζητήσουμε τις λεπτομέρειες. Ποιες λεπτομέρειες; Να ορί-
σουμε την ημερομηνία εκτόξευσης και την τοποθεσία της
αποστολής. Αυτοί θα εκδώσουν μία NOTAM (Notice for
Airman) με την οποία ενημερώνουν όλους τους ιπτάμενους
ότι ενδέχεται να συναντήσουν ένα μετεωρολογικό μπαλόνι.
Έπειτα απ’ όλα αυτά, έχουμε τακτοποιημένο το θέμα της
ασφάλειας και πλέον
δεν χρειάζεται να ανη-
συχούμε για τίποτε.
Στην προηγούμενη
παράγραφο έκανα
αναφορά στο σχέδιο
πτήσης. Αν και όπως
είναι ευνόητο, η δια-
δρομή που θα ακολου-
θήσει το μπαλόνι είναι
ανεξέλεγκτη, είναι δυ-
νατόν να προβλεφθεί με μεγάλη ακρίβεια αν γνωρίζουμε τις
καιρικές συνθήκες. Η απάντηση για το πώς θα γίνει αυτό, έρ-
χεται από την Αγγλία, έχει όνομα CUSF και είναι ανοικτού κώ-
δικα! Πρόκειται για το Cambridge University Spaceflight
Landing Predictor, ένα Web-based εργαλείο για την πρόβλε-
ψη της πορείας και τον τόπο προσγείωσης του φορτίου. Έχο-
ντας και αυτό στην τσέπη, τα πράματα, πιστέψτε με, γίνονται
πολύ χαλαρά!
Υλοποίηση του εγχειρήματος
Η όλη διαδικασία για την περάτωση μίας αποστολής εμπλέ-
κει πολλές δεξιότητες. Δεν είναι μόνο ότι θα τραβήξουμε τις
φωτογραφίες και θα κάνουμε τα πειράματά μας, αλλά και ότι
θα προκαλέσουμε τον εαυτό μας να κατασκευάσει κάτι στο
οποίο απαγορεύεται να χαλάσει και το παραμικρό μέρος του,
γιατί δεν θα είμαστε εκεί να το επισκευάσουμε και όλα θα χα-
θούν σε μία στιγμή. Στις δεξιότητες συγκαταλέγονται οι κατα-
σκευαστικές ικανότητες, οι γνώσεις σε ηλεκτρονικά και μικρο-
ελεγκτές και γενικά οι γνώσεις προγραμματισμού. Ε, και λί-
γες γνώσεις Φυσικής δεν είναι κακές. Επίσης, πρέπει να
έχουμε την ικανότητα να προβλέπουμε άγνωστες καταστά-
σεις. Το χόμπι αυτό απαιτεί ρίσκο, υπομονή, φαντασία. Τα
προβλήματα που παρουσιάστηκαν σε παλαιότερες αποστο-
λές είναι ο καλύτερος οδηγός και οι λύσεις τους είναι το
πρώτο που πρέπει να λάβουμε υπόψη για να γλιτώσουμε
χρήματα και χρόνο.
Στη δική μου περίπτωση, σε ό,τι αφορά τις τεχνικές λεπτο-
μέρειες, προσπάθησα από την αρχή να φτιάξω τα δικά μου
συστήματα και, αν και τελείως άσχετος με τα ηλεκτρονικά, τε-
λικά, τα κατάφερα. Σε αυτό συνέβαλαν τα open hardware και
τα open source projects. Δεν γίνεται να μην αναφέρω τους
αναμφίβολα ανοιχτόμυαλους φίλους που έκανα στο IRC από
διάφορες γωνιές του πλανήτη: Φοιτητές, γονείς και κοινοί άν-
θρωποι από το Βέλγιο, την Αγγλία, την Ιρλανδία, τη Γερμανία,
την Ισπανία, τον Καναδά, την Αυστραλία, από τους οποίους
κάποιοι αφιέρωσαν ώρες από τη ζωή τους σε έναν άγνωστο
Η στρατόσφαιρα
και τα υπόλοιπα
στρώματα από τα οποία
θα περάσει το μπαλόνι
μας.
1
Το HAB είναι ένα μη επανδρωμένο αερόστατο,
συνήθως γεμάτο με ήλιο ή υδρογόνο, που
απελευθερώνεται στη στρατόσφαιρα, φθάνοντας
τα 35 με 40 χιλιόμετρα ύψος.