John Jeffries, Gay-Lussac e la fortuna di Tissandier

Nel 1782 i Montgolfier inventavano la mongolfiera e allora iniziarono i primi viaggi scientifici per esplorare l’atmosfera.

Il primo fu il bostoniano John Jeffries che, il 30 Novembre 1784 con Jean Blanchard, sorvolo` il canale inglese (a Boston) con una mongolfiera in un viaggio di 21 minuti circa, con il presidente Thomas Jefferson ad osservali al di sotto. Soltimente Jeffries viene descritto come il primo americano ad  aver volato. Sulla mongolfiera avevano un barometro e altri strumenti per misurare pressione e temperatura, oltre che un dispositivo per raccogliere campioni d’aria da analizzare in seguito.

Nel 1804 il francese Gay-Lussac e Jean-Baptiste Biot arrivarono, con la lro mongolfiera piena di idrogeno, fino ad una altezza di 7000 metri portando anch’esso campioni d’aria rarefatta. Inoltre prese la misura di pressione, temperatura, umidita`e del campo magnetico terrestre.

E` interessante notare quindi che i primi  veri e propri esperimenti si fecero con mongolfiere e uomini a bordo (viaggi che non furono veramente sicuri prima del 1785, con l’invenzione del paracadute da parte di Jean Pierre Blanchard). Fu solamente dopo la drammatica vicenda del 1785 che si iniziarono a mandare palloni senza equipaggio.

Nel 1785 difatti, Gaston Tissandier, Jospeh Croce-Spinelli e Theodore Sivel arrivarono con la loro monglofiera fino ad una altezza di 10000 metri. Morirono tutti, tranne Tissandier che riusci` a tornare a terra e descrivere i sintomi della mancanza di aria. Tissandier comunque divenne sordo.

Fu con il lancio dei palloni aerostatici (senza equipaggio) allora che si scopri` che la temperatura diminusice solo fino ad una certa altezza (11 chilometri circa) fino ad arrivare a circa -55 gradi centigradi, per poi risalire. (Tali palloni vennero ideati e lanciati nel 1892).

Risorse:

http://www.chemheritage.org/discover/chemistry-in-history/themes/early-chemistry-and-gases/gay-lussac.aspx

http://en.wikipedia.org/wiki/Gaston_Tissandier

https://www.fiddlersgreen.net/models/aircraft/Balloon-Blanchard.html

http://boston1775.blogspot.com/2006/07/dr-john-jeffries-physician-loyalist.html

“Il libro di Fisica”, by Isaac Asimov

Il predecessore dei predecessori: il pionere Alexander Wilson

Vi abbiamo proposto alcuni video riguardanti i nostri predecessori nell’impresa del lancio di un pallone aerostatico al fine di misurare le caratteristiche dell’atmosfera in funzione dell’altitudine. Vi sarete allora chiesti chi fu il primo a tentare la famosa impresa.

Ebbene, l’uomo a cui state pensando si chiama ALEXANDER WILSON, il pionere di tali misurazioni. Era un astronomo e meteorologo scozzese della meta` del settecento che nel 1749, insieme a uno studente di nome Thomas Melville, da lui reputato un genio matematico, si imbarcano i una famosa impresa.

A quel tempo non erano stati ancora inventati palloni aerostatici o mongolfiere. I fratelli J.Michael e J.Etienne Montgolfier avrebbero stupito il mondo solamente 33 anni piu` tardi, nel 1782. Allora Wilson e Melville decisero di usare una serie di tre acquiloni (questi erano stati inventati nel quarto sec. a.c. da Archita, filosofo greco) uno sopra l’altro, ad ognuno dei quali era agganciato un termometro.

In tal modo riuscirono nell’impresa di misurare la temperatura in funzione dell’altitudine.

Risorse:

Wikipedia (per la biografia)

http://www.drachen.org/journals/a08/Alexander-Wilson.pdf (per l’esperimento)

Per gli appassionati di facebook

Pochi giorni fa, allo scopo di aumentare la popolarita` del Progetto Dedalo, abbiamo creato una pagina-fun su Facebook. La cosa sembra funzionare, perche` le visite stanno aumentando vertiginosamente.

Per diventare un nostro fan su facebook basta cercare “Progetto Dedalo”

TEST EFFETTUATO: Dedalo Alpha

Ciao a tutti e ben ritrovati.

Siamo in pieno periodo esami, ma appena avuta l’occasione, ne abbiamo approfittato!

Oggi pomeriggio Francesco e Jacopo hanno effettuato il test per il contenitore in polistirolo e per il sensore di temperatura, inserendo il tutto all’interno di un grande dewar contenente ghiaccio secco, alla temperatura di -78°C. Alla fine abbiamo deciso di chiudere la scatola utilizzando colla “americana”, economica e, visti i risultati, candidata a diventare la colla “ufficiale” anche per le prossime attività.

Il test è durato circa un ora e mezza, ovvero tutto il tempo che avevamo a disposizione.

Il contenitore è rimasto per tutto il tempo collegato al pc tramite il cavo usb che è stato fatto passare tra le guarnizioni in gomma del dewar, e la temperatura interna della scatola è stata misurata con intevalli di 10 secondi. Naturalmente non ci aspettavamo che la diminuzione di temperatura fosse rapida come quella che potete vedere sul grafico, tuttavia abbiamo potuto trarre subito alcune conclusioni rassicuranti:

Il contenitore “terrà” durante il volo, poichè la temperatura non sarà mai così bassa (max -60 gradi) e soprattutto non sarà così costante per così tanto tempo. I dati prelevati finora dal sito di pratica di mare (le radiosonde della marina) infatti ci dicono che al massimo (in condizioni di bel tempo) si avranno temperature inferiori ai -40°C per circa 30/45 minuti (mooooolto approssimati).

Nel prossimo post vi mostreremo l’elaborazione dei dati raccolti. Stiamo tentando infatti di trovare una legge che esprima la velocità con la quale l’interno del contenitore si raffredda in funzione della temperatura esterna e del contenitore che abbiamo usato.

Nel frattempo godetevi questo primo grafico! La temperatura è sulle ordinate e sulle ascisse c’è il numero di punti raccolti. Siccome l’intervallo di raccolta è di 10 secondi basterà moltiplicare per 10 la cifra e troverete i secondi passati dall’inizio del test. Buon divertimento!!

A presto,

Dedalo Team

PS. ALLA FACCIA DEL SONDAGGIO !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Grafico ricavato con i dati del test nel ghiaccio secco (-78°C)

Rieccoci di nuovo

Buongiorno a tutti!!

Come avrete potuto notare, ci siamo “eclissati” per un periodo piuttosto lungo per quanto riguarda la pubblicazione di nuovi articoli. Il motivo è semplice: gli articoli vanno di pari passo con lo sviluppo del progetto! La fase attuale del progetto è il test per la tenuta del contenitore a basse temperature. Abbiamo già montato la scatola, in polistirolo con uno spessore di 3 cm, e abbiamo fatto i fori per inserire un interruttore generale, due led, e il cavo usb per eventuali modifiche al software in caso di errori. Solo oggi siamo riusciti ad acquistare il necessario per sigillare la scatola, questo perchè siamo riusciti solo ora a racimolare un pò di soldi!!

Eeeh….i soldi….

Comunque siamo felici di comunicare che fino ad ora le spese non sono state eccessive, perciò uno degli obiettivi principali (il basso costo) è in parte raggiunto!

Ah dimenticavamo un piccolo particolare……l’intero team finirà le lezioni universitarie intorno alla fine di giugno, e poi cominceranno gli esami perciò è più che naturale che i lavori rallenteranno per poi riprendere alla fine della sessione degli esami!

Il prossimo post illustrerà lo svolgimento del test!

A presto, e scusateci di nuovo per “l’eclisse”.

Dedalo team

L’assemblaggio del contenitore parte 1

Ciao a tutti,

si procede con i lavori, sebbene lentamente!

Abbiamo acquistato del polistirolo spesso 3 centimetri ed abbiamo iniziato a tagliarlo per preparare il contenitore che ospiterà le schede e i circuiti da noi assemblati (modulo temperatura, modulo orologio, modulo memoria). Come abbiamo già accennato, siamo infatti in procinto di effettuare il primo test, inerente alla resistenza dell’elettronica a basse temperature con l’ausilio di un contenitore ben costruito con materiali isolanti!

Come potete vedere dalle foto, il contenitore è ancora ad una fase iniziale, infatti per ora è costituito da solo polistirolo. Spetterà agli esperti nel settore Francesco ed Alessandro infatti completare il lavoro secondo le ricerche che hanno fatto. Un altra cosa che potete notare dalle foto è che i circuiti per ora rimarranno montati sulla breadboard, in quanto potrebbe ancora esserci la necessità di modificarli!

All’esterno del contenitore abbiamo installato l’interruttore principale, 2 led, e l’uscita per collegare l’arduino al pc(non si vede sulla foto, sta dietro).

Il contenitore verrà inserito in un frigorifero che raggiungerà i -80 gradi centigradi (non più -70 con il ghiaccio secco), e a breve vi diremo dove diavolo abbiamo raccapezzato un frigo così!

Ah dimenticavo, grazie mille per la fiducia da voi espressa nel quiz!!!!! Vedo che la maggioranza ha votato per l’opzione “Si distruggerà tutto!”……..vi faremo vedere che vi sbagliate !

PS.-In effetti anche noi abbiamo votato quella opzione….ma non lo pensiamo davvero!!

A presto

Dedalo team

Eccoci!

Salve a tutti!

In teoria questa sarà la settimana del test a -70 gradi del modulo Temperatura/Memoria/Clock !

Abbiamo avuto alcuni problemi tecnici e soprattutto di studio(gli esami si avvicinano…) che ci hanno fatto slittare il programma (ad esempio abbiamo perso il quarzo e l’abbiamo trovato solo dopo 4 ore!)….ma ora ci rimetteremo in pari!

Gli incarichi quetsa settimana saranno così ripartiti: Francesco ed Alessandro assembleranno la scatola in polistirolo che ospiterà il modulo, mentre Jacopo e Riccardo termineranno l’assemblaggio del circuito e la relativa stesura del software.

Dopodichè grazie all’aiuto di Francesco testeremo il primo modulo del futuro Dedalo One!! Lo scopo è quello di verificare se anche a bassissime temperature il circuito funzionerà. Per questo effettueremo prima una misurazione con il termometro all’interno dell’involucro, e solo dopo esserci accertati che la temperatura interna non sarà proibitiva per l’Arduino posizioneremo all’esterno il termometro, tramite degli appositi fori nella scatola per lasciar passare i fili necessari.

Dopo questa settimana di intensi test comincerà la parte finale della preparazione di Dedalo One: mettere insieme i pezzi! Il pallone c’è, la fotocamera anche, il modulo quasi, il cavo  da 1000 m è in ordinazione e l’elio sarà acquistato il giorno prima del test. Riamane solo da assemblare il modulo per l’esplosione del pallone guida e per l’attivazione della valvola.

Insomma……..ci siamo quasi! Continuateci a seguire e a commentare i nostri progressi!

A presto.

Dedalo team

Ti voglio bene Dedalo!

Anche oggi, come ogni giorno, d’altronde, abbiamo continuato a lavorare a “Progetto Dedalo”. Certo, ancora piccole prove di lancio, simulazioni, raccolte dati piu` o meno utili, ma come sempre abbiamo impiegato quel po` di tempo libero che abbiamo a disposizone nella realizzazione di questa “iniziativa”. Come sempre l’entusiasmo e` tanto, anche per piccole soddisfazioni, come l’aver trovato (forse!) il luogo piu` adatto al lancio di Dedalo One. Insomma ogni giorno, al di la` di quello che sara` l’esito, l’impegno e` totale, perche` se noi mettiamo a disposizione il nosto tempo, anche solo pochi minuti, quel tempo fara` preziosa e grande quella cosa (un po` come la rosa del piccolo principe! XD). Noi pero` possiamo metterci tutta la nostra passione, tutto il nostro impegno, ma (qui arriva la nota dolente!) servono anche dei soldi. In realta` la spesa e` veramente irrisoria rispetto alla soddisfazione che si potrebbe avere qualora la cosa andasse a buon fine. non solo a livello personale, ma anche per avere delle immagini, speriamo splendide, dell’atmosfera terrestre, li` al confine, dove il cielo limpido e celeste che nei giorni sereni guardiamo allegri o malinconici smette di essere di quel colore ceruleo e diventa blu, blu scuro e poi nero…be` questo puo` appassionare molto un fisico (o un astrofisico), ma speriamo possa interessare anche voi. Quindi in sostanza noi rinunceremo a qualche cena fuori, qualche serata al cinema, ma restiamo sempre degli studenti “squattrinati”, quindi nel caso vogliate darci una mano riuscirete solo ad agevolarci nella completa realizzazione del progetto. Non vi promettiamo meraviglie, ne` vogliamo farvi promesse che non possiamo mantenere pero` qualora donaste qualcosa, anche solo 1 Euro (veramente ci basta cosi` poco!), scriveremo simbolicamente il vostro nome sul pallone. Questo piccolo contributo potrete sia darlo a noi personalmente sia grazie al Conto Paypal che apriremo qualora ci fosse un reale interessamento da parte vostra. Quindi vi chiediamo, infine, di farci almeno sapere se la cosa puo` o meno interessarvi, cosi` da metterci all’opera ancora piu` concretamente.

Grazie ancora perche` Dedalo ha bisogno anche di voi!

…e ricordate…Duc in altum…

Aggiornamenti!

Buongiorno a tutti!

I lavori per Dedalo ONE procedono a gonfie vele, e speriamo di riuscire ad effettuare i test entro la fine di maggio.

Siamo molto soddisfatti in quanto il preventivo che avevamo fatto per l’acquisto di tutte le parti necessarie si è rivelato molto più alto delle spese reali che stiamo facendo. Questo grazie all’utilizzo di materiali di “recupero”(pur sempre ottimi), e ad un pizzico di spirito di iniziativa. Ad esempio abbiamo costruito il “modulo temperatura”, con tanto di amplificatore operazionale, 2 sensori di temperatura (interno ed esterno) , diodi e altre parti spendendo solo 2€, mentre invece se l’avessimo comprato bello che assemblato avremmo speso sui 5 € per il sensore più altri 8 per la spedizione.

Insomma, a costo di ritardare di poche settimane le nostre scadenze stiamo risparmiando!

Adesso parliamo della riunione di ieri.

Si è discusso fondamentalmente di 2 aspetti: test del sensore di temperatura e inizio raccolta dati meteorologici.

Per quanto riguarda il test, abbiamo confermato che questo avverrà nel ghiaccio secco, e quindi dovremo cominciare a costruire con del polistirolo e cartone il contenitore di Dedalo ONE, che avrà il compito di proteggere dalle basse temperature l’Arduino e le batterie, insieme alla macchina fotografica, che però non installeremo per il test. Questo test verrà fatto (speriamo) lunedì della prossima settimana, e correderemo l’articolo relativo con foto e video.

Per quanto riguarda la raccolta dati meteo, abbiamo deciso che da oggi inizieremo a comporre un archivio di cartelle giornaliere, le quali dovreanno contenere:

-Simulazione del volo proiettata su Google Earth, presa dal simulatore dell’università del Wyoming;

-File txt dei dati raccolti con le radiosonde del Centro Nazionale di Meteorologia e Climatologia AeronauticaCNMCA);

-Immagini scattate dai satelliti meteorologici sopra l’italia (nel visibile e nell’infrarosso).

Con questi dati ogni settimana potremo simulare una traiettoria di volo in funzione di tutti i parametri(venti, temperature, posizione GPS ecc ecc). Questo ci darà la possibilità di fare esperienza per quando dovremo comporre la previsione più importante, ovvero quella appena prima del lancio di Icarus TWO!

Per maggiori informazioni stiamo finendo di allestire la sezione dedicata (cercate nella barra in alto “simulazioni”).

Sarà un lavorone, ma ce la faremo!

Ciao a tutti

Dedalo Team.

Nuova sezione

Abbiamo aperto una nuova sezione inerente alle simulazioni di volo! Cliccate sul collegamento “Simulazioni di volo” in alto!