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SONDE METEOROLOGICHE

Guida alle Sonde Meteorologiche per Radioamatori

Le sonde meteorologiche sono strumenti che raccolgono dati atmosferici e li trasmettono via radio. Sono molto interessanti per radioamatori e hobbisti perché permettono di ricevere segnali reali dalla stratosfera.

1. Cos’è una sonda meteorologica

Una sonda meteorologica è un piccolo pallone o payload che:

  • Misura parametri atmosferici: temperatura, pressione, umidità, vento, posizione GPS.
  • Trasmette i dati via radio, solitamente in VHF/UHF.
  • Viene lanciata spesso da stazioni meteorologiche, scuole o università.

Tipi principali di trasmissione:

  • Analogico (FM / AFSK): segnali che possono essere decodificati con ricevitori FM o TNC.
  • Digitale (APRS, LoRa, PACTOR): trasmissione di dati GPS e meteorologici in digitale.

2. I modelli più comuni

Ecco i modelli più diffusi che i radioamatori possono incontrare:

Modello / TipoFrequenza tipicaCaratteristiche principali
NOAA Radiosonde (USA)403 MHz ± 1 MHzTrasmissione FM, include GPS, sensori T, P, H
Vaisala RS92 / RS41403–406 MHzAlta precisione, GPS integrato, dati meteo completi
Meisei RS-06G403 MHzLeggera, trasmette dati GPS e sensori vari
IGRA / MetSat Balloon400–406 MHzSoprattutto per studi meteorologici avanzati
DIY Sonde / LoRa Tracker433 MHz, 868 MHzVersioni amatoriali con Arduino o ESP32

Nota: quasi tutte le sonde moderne operano intorno ai 400 MHz e richiedono antenne dedicate per la ricezione.

3. Caratteristiche principali da conoscere

Quando si intercetta una sonda, questi sono i dati più interessanti:

  1. Frequenza e modulazione
    • FM o AFSK per analogico
    • APRS o LoRa per digitale
  2. Sensori
    • Temperatura (T)
    • Pressione (P)
    • Umidità relativa (RH)
    • GPS (latitudine, longitudine, quota)
  3. Durata della trasmissione
    • 1–3 ore circa (a seconda del pallone e della batteria)
  4. Quota massima
    • Normalmente 25–35 km prima che il pallone esploda
  5. Peso e dimensioni
    • 200–500 g di payload, pallone da 1–2 m di diametro

4. Composizione elettronica di una sonda

Una sonda è composta da pochi elementi principali:

  1. Sensori ambientali
    • Termistori per la temperatura
    • Barometri MEMS per pressione
    • Igrometri per umidità
  2. Modulo GPS
    • Riceve i satelliti e calcola latitudine, longitudine e quota
  3. Trasmettitore RF
    • FM VHF/UHF o digitale
    • Piccoli chip a basso consumo
  4. Microcontrollore / processore
    • Gestisce lettura sensori e trasmissione dei dati
  5. Batteria
    • Normalmente Li-ion o batterie alcaline leggere
  6. Supporti meccanici
    • Pallone in lattice o Mylar
    • Paracadute per la discesa

5. Come ricevere una sonda

Attrezzatura necessaria:

  • Ricevitore VHF 403–406 MHz (scanner, SDR o radio HT)
  • Antenna direzionale o omnidirezionale (es. dipolo 1/4 λ o collineare)
  • Software di decodifica:
    • RS41 / RS92: SondeMonitor, Radiosonde Auto RX
    • APRS: aprs.fi o software compatibili
    • LoRa: software dedicato per tracker

Procedura:

  1. Trovare la frequenza della sonda prima del lancio (spesso pubblicata da stazioni meteorologiche)
  2. Sintonizzarsi e registrare il segnale
  3. Decodificare i pacchetti per ottenere dati GPS e sensori
  4. Tracciare la traiettoria su mappe (Google Maps, APRS.fi)

6. Cosa fare se si trova una sonda a terra

Le sonde spesso cadono a terra dopo aver esploso il pallone. Se si ritrova:

  1. Non smontare subito: alcune possono avere ancora batterie cariche.
  2. Segnalare il ritrovamento:
    • Cercare la sonda e segnalarne il luogo di ritrovamento e prelievo se è stato possibile su https://radiosondy.info/
    • Se richiesto, restituire la sonda all’ente che l’ha lanciata (NOAA, MeteoSwiss, ecc.)
  3. Raccolta dati:
    • Annotare frequenza, data, ora, posizione GPS
    • Eventuali condizioni della sonda (integrità, sensori funzionanti)

Consiglio: Alcune comunità di radioamatori organizzano gare amichevoli per il ritrovamento delle sonde: è un ottimo modo per imparare e collaborare.

7. Come segnalarlo ad altri radioamatori

  • Forum locali / gruppi WhatsApp / Telegram dedicati a radioamatori
  • APRS / APRS.fi: se la sonda ha ancora trasmissione GPS

In genere basta fornire:

  • Tipo di sonda
  • Coordinate
  • Ora di ritrovamento
  • Eventuale stato (funzionante o danneggiata)

8. Curiosità e consigli pratici

  • Le sonde sono ottimi strumenti per sperimentare ricezione satellitare senza andare nello spazio.
  • Ogni sonda ha un identificativo unico, utile per tracciarla e condividere i dati.
  • Non tutte le sonde sono di facile reperibilità: alcune sono molto costose e protette da regolamenti.
  • Con l’attrezzatura giusta, si possono ricevere segnali anche da sonde lanciate in altri Paesi.
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