Kerhon 2 metrin toistin OH3RAA on toistaiseksi poissa käytöstä, koska laitteisto on korjattavana. Toistimen lähetteessä on havaittu runsaasti häiriöitä. Lisäksi samalla tutkitaan mahdollisuutta siirtyä kapeammalle 12.5 kHz kanavajaolle. Ilmoitamme toistimen käyttöönotosta erikseen, käyttökatko on ainakin joitakin päiviä.
Lisäksi toistimen (jo melko iäkäs) erillinen päätevahvistin hajosi viime viikolla, mutta siihen saatiin loppuviikosta uusi 100W päätevahvistin! Kiitokset Ramille OH3RAMI uuden vahvistimen toimittamisesta!
Maanantain 5.12.2022 kerhoilta järjestetään poikkeuksellisesti Museo Militarian radioasemallaOI3SVM, johon tutustumme Arton OH3NVK johdolla.
Kokoontuminen tapahtuu kello 18:00 museon pääsisäänkäynnin edustalla (punainen ruksi kuvassa), josta kuljemme johdetusti radioasemalle. Pihalle pääsee ajamaan Vanhankaupunginkatua pitkin pohjoisen suunnasta.
Myöhästyneet voivat huudella oven avausta 2m toistimella ;-)
Kerhollamme on otettu käyttöön ohjelmistoradiopohjainen (SDR) KiwiSDR HF-kuunteluasema, jolla voi kuunnella HF-taajuuksia 0.1-30 MHz verkkoselaimella nettiyhteyden kautta.
Katso lisätietoja vastaanotosta sivulta KiwiSDR HF-kuunteluaseman sivulta. Sivun loppupuolella on myös 10 minuutin välein päivittyviä graafeja ja tilastotietoja HF-vastaanotosta.
Kuunteluasema on avoin kaikille ja asemalla voi olla 4 kuuntelijaa samanaikaisesti. 2 kuuntelijapaikkaa on varattu kerhon jäsenten käyttöön ja sen saa käyttöön kerholta saatavalla salasanalla.
Vastaanotto on pyritty saamaan uudella antennilla vähähäiriöiseksi, mutta joitakin häiriöitä bandeilla silti esiintyy. Yksi jo paikannettu häiriö on lähellä sijaitseva ULA FM-lähetin, jonka lähete sekoittuu HF-bandeille. Häiriöön etsitään ratkaisua.
Lupus 2022-ilmapartioleiri järjestettiin lauantaina 17.9. Hyvinkään lentokentällä. Tapahtumaa olivat järjestämässä mm. Malmin Tuulenkävijät sekä Nummelan Tuulenkävijät. Partiolaiset lähettivät leiriltä stratosfääripallon, jossa oli mukana laadukkaita kameroita kuvaamassa lentoa. Hämeenlinnan Radioamatöörit ry, OH3AA avusti lentoa lainaamalla vetypallon täyttölaitteistoa sekä pallolennon seurantaan käytettäviä uudelleenohjelmoituja RS41-radiosondeja.
Pallolento kohosi vain noin 21 kilometrin korkeuteen, sillä pallo oli hyvin täynnä vetykaasua ja sen nousunopeus verrattain suuri, reilusti yli 10 m/s.
Pallolennon seurantaan käytimme jälleen RS41-radiosondin lähettämää 432.500 MHz Horus 4FSK-lähetettä, jota pystyi seuraamaan SondeHub Amateur-palvelussa. Kiitokset kaikille lukuisille vastaanottoasemille lennon seurantaan osallistumisesta!
Matti Pirhonen Nummelan Tuulenkävijöistä valmistelemassa hyötykuormaa (kuva jaettu luvalla)Kaavio pallolennon yksityiskohdista (kuva jaettu luvalla)Pallo alkaa olla valmis lähetystä varten (kuva jaettu luvalla)Pallon laskeutumispaikka oli helposti löydettävissä, sillä hyötykuorma putosi pellolle autotien viereen (kuva jaettu luvalla)Lennon seuranta tapahtui SondeHub Amateur-palvelun kautta. Kuvassa pallolennon reitti Hyvinkään lentokentältä itään. Lennon maksimikorkeus oli vain noin 21 kilometriä, sillä pallo oli melko täynnä vetyä ja sen nousunopeus verrattain suuri, reilusti yli 10 m/s.Lennon reitti ja korkeuskäyrä Google Earth-palveluaa.SondeHub Amateur-palvelun tarjoama korkeuskäyrä (vihreä) sekä pallon nousu-/laskunopeus (sininen).
Hämeenlinnan Radioamatöörit ry, OH3AA teki stratosfääripallolennon radioamatöörikutsulla OH3HAB lauantai-iltana 10.9. noin klo 19:00 alkaen. Tavoitteenamme oli tällä kertaa pidempi lento hitaalla nousunopeudella, noin 1.0-1.5 m/s, joka saavutettaisiin pienemmällä vedyn määrällä täyttäessä palloa. Tarkka nousunopeuden arviointi vaatii pallon nosteen mittaamista, joka on mahdollista ulkotiloissa ainoastaan tyynellä säällä. Tämän vuoksi ajankohdaksi valikoitui poutainen ja tyyni viikonloppu.
Mikael OH3BHX kuvasi pallon lähetyksen DJI Mavic Mini-dronella. Dronen liikeet videolla ovat tosin välillä hiukan arvaamattomia, koska dronen ohjausyhteys katkeili – todennäköisesti läheisyydessä olevan 70cm DMR-toistimen voimakkaan lähetteen takia.
Mikael OH3BHX kuvasi dronella videon pallon lähetyksestä
Lisäksi Martti OH1ON kuvasi jälleen lennon valmisteluja ja pallon lähetyksen, ks. video alla:
Martti OH1ON kuvasi videon lennon valmisteluista ja pallon lähetyksestä
Lennon valmistelut ja pallon täyttö
Tyynellä säällä palloa ei tarvinnut jatkuvasti pitää paikallaan. Edustalla Mikaelin, OH3BHX, tietokone vastaanottamassa RS41-radiosondin Horus 4FSK-lähetettä.
Tarvittavan nosteen arviointiin käytimme SondeHubin burst calculator-laskuria asettamalla nousunopeudeksi 1 m/s. Hyötykuormamme oli useiden aiempien pallolentojemme tapaan Vaisalan RS41-radiosondi, jonka paino 2 kpl AA-litium-ionipariston kanssa on vain noin 85 grammaa.
Mittasimme pallon nostetta vesipullon ja keittiövaa’an avulla. Sivussa hyötykuorma eli RS41-radiosondi.
Laskurin mukaan tarvittava noste tälle hitaalle nousunopeudelle on ainoastaan 93 grammaa. Nosteen mittaaminen tällä tarkkuudella on tosin melko hankalaa, sillä palloa täytettäessä täyttöletku sekä suukappale lisäävät painoa, joten lopullisen nosteen toteaminen oli tarkan keittiövaa’an käytöstä huolimatta haasteellista.
Lähetystiiminä jälleen Jari OH3UW, Sami OH3EYZ sekä Mikael OH3BHX (kuvan ottaja). Taustalla kuvaamassa Martti OH1ON.
Pienen nousunopeuden saavuttaminen osoittautui erittäin vaikeaksi, sillä kaikki osatekijät vaikuttavat nosteeseen: hyötykuorman kiinnittämiseen käytettävän langan pituus sekä jokainen nippuside ja teipinpala, joilla pallo suljetaan. Pienien epävarmuustekijöiden vuoksi emme laskeneet palloa liikkeelle sellaisenaan, vaan lisäsimme lähetykseen kaksi vedyllä täytettyä ”juhlapalloa” kiihdyttämään nousua. Tämä lisänoste varmisti myös sen, ettei lanka tai sondi jäisi lähellä oleviin puihin kiinni, sillä puiden latvojen yläpuolella oli tyynestä säästä huolimatta heikkoja ilmavirtauksia.
Pallolennon eteneminen
Pallolennon alku onnistui erinomaisesti ja nousunopeus oli noin 1.3 m/s luokkaa. Yli 15 kilometrin korkeudessa alkoivat ongelmat, sillä nousunopeus hidastui ja pallo jäi lopulta kellumaan 23 kilometriin ja jatkoi hidasta etenemistään aivan liian pitkälle, mikä ei ollut lennon tarkoitus. Syynä nousun hidastumiseen saattoi olla liian vähäinen vetymäärä (hankalan nosteen mittaamisen vuoksi) tai pallosta hiljalleen pois vuotanut vety.
Kuvakaappaus pallon lentoreitin seurantaan käytetystä amateur.sondehub.org-palvelusta. Mukana oli jälleen lukuisia Horus 4FSK-vastaanottoasemia (vihreät ympyrät) eri puolella Suomea. Osa asemien kutsumerkeistä näkyy vasemmalla.
RS41-radiosondi jatko paikkatietojen lähetystä luotettavasti yli yön ja viimeiset paikkatietolukemat ennen paristojen loppumista saatiin edelleen yli 22 kilometrin korkeudesta. Lopullista pallon putoamispaikkaa ei ole siis tiedossa.
Hämeenlinnan Radioamatöörit ry kiittää kaikkia pallolennon seurantaan osallistuneita vastaanottoasemia! Horus 4FSK-vastaanottimia ilmestyi päivän ja illan mittaan kartalle lukuisia, parhaimmillaan asemia taisi olla yli 15 kpl.
Rompepäivillä 21.8.2022 oli reilusti edellisiä vuosia enemmän myyjiä ja kävijöitä. Ensimmäiset myyjät olivat paikalla jo ennen kahdeksaa ja kerhon tontilla majoittui asuntoautojakin. Pekan OH3XW ja Samin OH3EYZ ylläpitämä telttakahvila houkutteli paikalle syömään lettuja myös muitakin kuin radioamatöörejä!
Kerhomme teki myös ex-tempore pallonlennätyksen iltapäivällä. Lennosta yritettiin saada pitkäkestoinen hitaalla nousunopeudella, mutta nousunopeuden arviointi epäonnistui tuulisessa säässä ja pallo törmäsi puihin. Törmäyksestä johtuen pallo alkoi vuotaa ja putosi lopulta Parolaan tien viereen koivuun, josta RS41-sondilähetin saatiinkin lopulta takaisin kerhon käyttöön.
Martti OH1ON kuvasi Rompepäiviltä ja pallon lennätyksestä videon:
Martin OH1ON kuvaama video Rompepäiviltä
Alla kuvia Rompepäiviltä sekä pallon lennätyksestä:
Pekka OH3XW ja Sami OH3EYZ tarjoilemassa telttakahvilassaMyyntipöydillä oli myös korkeampien taajuuksien laitteistoa: tässä lähetyslaitteet QO-100-sateelliittia vartenTimo OH2BRA tarkastelemassa sähkötysavaimiaMikael OH3BHX kuvasi tapahtumaa dronella. Suurin ruuhka oli jo ohi kuvaushetkellä.Mikaelin OH3BHX tietokone vastaanottamassa RS41-radiosondin lähetettä uudelleenohjelmoinnin jälkeenTimo OH2BRA ja Jari OH3UW täyttämässä palloaEpäonnistuneen lennon ja täytön vuoksi pallo laskeutui Parolaan autotien viereen. Lähetin ja pallo saatiin kekseliäillä apuvälineillä alas puusta.
Järjestämme perinteiset Rompepäivät sunnuntaina 21.8. klo 9-15. Valmistelemme kerholla tilat, piha-alueen ja teltan käyttökuntoon ensi viikon maanantain 15.8. kerhoiltana klo 18:00 alkaen. Tule mukaan auttamaan talkoissa!
Kerholla on myynnissä kolmiomasto, jossa on 3 kpl 6 metrin pituisia osia. Maston hinta on 500 €. Ota yhteyttä mastoon liittyen sähköpostilla oh3aa@sral.fi. Alla on kuvia mastosta.
PÄIVITYS: Valitettavasti seurantalaitteena käytetty sondi rikkoutui jostakin syystä, joten seurantaa amatööritaajuuksilla ei lennolle ole. Partiolaisilla on kuitenkin oma seurantalaite käytössään.
Lennolla on käytössä kerhomme kutsu OH3HAB, RS41-sondiin perustuva seurantalähetin sekä vastaanotinlaitteistoa.
Partiolaisten pallon hyötykuormassa on myös heidän omaa laitteistoaan mm. kuvaamista varten, joten hyötykuorman löytäminen laskeutumisen jälkeen on tärkeää.
Osallistu tapahtumaan omalla vastaanotinlaitteistollasi Horus 4FSK tai APRS-lähetteille, jotta palloa voidaan seurata tarkasti ja saada sen laskutumispaikka selville. Suosittelemme seuraamaan Horus 4FSK-lähetettä, koska sen kuuluvuus on huomattavasti APRS:ää parempi!
RS41-lähetin on konfiguroitu samalla tavalla kuin aiemmillakin lennoilla eli sondin lähete on taajuudella 432.500 MHz. Tällä kertaa sondi lähettää vain Horus 4FSK ja ARPS-lähetteitä.
Alla vielä tarkat ohjeet 4FSK- ja APRS-lähetteiden seurantaan!
Seuranta verkossa
Pallolentoa voi seurata netistä myös ilman omaa radiolaitteistoa seuraavissa osoitteissa:
APRS-paikkatiedot sekä Horus-paikkatiedot ovat seurattavissa SondeHub-palvelun radioamatööriversiossa:
4FSK-lähetettä voi dekoodata Horus GUI-ohjelmalla. Ohjelman asennukseen ja käyttöön löydät ohjeita osoitteessa: https://github.com/projecthorus/horusdemodlib/wiki/1.1-Horus-GUI-Reception-Guide-(Windows-Linux-OSX). Horus GUI toimii siten, että 432.500 MHz lähetettä tulee kuunnella USB-lähetelajia käyttäen (ylempi sivukaista) joko perinteisellä radiovastaanottimella tai SDR-ohjelmistoradiovastaanottimella, kuten RTL-SDR-USB-tikut. Vastaanotettu audio tulee viedä Horus GUI-ohjelmalle dekoodattavaksi. SDR-vastaanotinta käyttäessä on helpointa asentaa SDR++-vastaanotinohjelma ja käyttää (UDP) Network audio-ulostuloa, jolla ääni siirretään Horus GUI-ohjelmaan. Ohjeita SDR++-ohjelman ja RTL-SDR-USB-tikun käyttöön Horuksen vastaanotossa on osoitteessa: https://github.com/projecthorus/horusdemodlib/wiki/8-Using-Network-Audio-from-SDRPlusPlus
Martti OH1ON videoi tapahtuman ja video on katsottavissa YouTubessa alla:
Pallolento oli tällä kertaa pienimuotoisempi, jotta mahdollisuus lennon ja lähetyksen onnistumiseen olisi suurempi — varsinkin kun tiesimme, että lentopäivän säätila tulisi olemaan varsin vaihteleva. Pallon hyötykuormana oli ainoastaan Vaisalan RS41-radiosondi, joka lähetti APRS, Horus 4FSK ja CW-lähetteitä taajuudella 432.500 MHz. Paikalla kerholtamme palloa lähettämässä olivat totuttuun tapaan Jari OH3UW, Sami OH3EYZ sekä Mikael OH3BHX. Lisäksi saimme apua leirin järjestäjiltä ja muilta osallistujilta, kiitokset osallistujille!
Mikael OH3BHX selostaa pallolennon tapahtumia megafonilla (kuva: Sami OH3EYZ)
Sami OH3EYZ ja Jari OH3UW valmistelemassa laitteistoa vedyn täyttöön (kuva: Lasse OH3HZB)Mikael OH3BHX esittelemässä pallon seurantaan käytettyä Vaisalan RS41-radiosondia (kuva: Lasse OH3HZB)Leiriyleisö tutustumassa Vaisalan RS41-radiosondin rakenteeseen (kuva: Lasse OH3HZB)
Tuuliennusteiden mukaan lento pysyisi lähialueilla vaikka lennon kesto olisi pitkäkin ja yritimme siksi täyttää palloa melko vähän, että saavuttaisimme noin 1 m/s nousunoupeuden. Erittäin tuulisen ja osittain sateisen sään vuoksi pallon nosteen mittaus oli lähes mahdotonta, joten teimme pallon täyttämisen nopealla arviolla. Lopulliseksi nousunopeudeksi muodostuikin sitten n. 2-3 m/s, joten siksi lento jäi melko lyhyeksi, alle 3 tunnin mittaiseksi.
Tuuliennusteen mukainen lentorata Eerikkilästä Urjalaan, jos nousunopeus olisi pysynyt 1 m/s:ssa.Jari OH3UW ja Matti OH7SV arvioimassa pallon nousua :) (kuva: Lasse OH3HZB)Sami OH3EYZ säätämässä vetykaasun syöttöä. Pallon täyttö vaatii tarkkuutta. (kuva: Lasse OH3HZB)Palloa täytyi pitää varovasti paikallaan puuskaisen tuulen vuoksi (kuva: Lasse OH3HZB)Lopullinen vedyn määrä arvioitiin täysin ilman vesipainoilla punnitsemista, koska tuulen vuoksi punnitusta ei ollut mahdollista tehdä. (kuva: Lasse OH3HZB)
Mikael OH3BHX ja Jari OH3UW sulkemassa palloa vedyn täytön jälkeen juuri ennen lähetystä (kuva: Sami OH3EYZ)
Pallo valmiina lähetettäväksi (kuva: Lasse OH3HZB)Voimakkaat tuulenpuuskat veivät välillä pallon lähelle maata juuri ennen lähetystä. (kuva: Lasse OH3HZB)
Puuskainen tuuli vaikeutti täyttöä ja etenkin pallon päästämistä ilmaan, mutta saimme lopulta pallon nousemaan ilman suurempia ongelmia.
Pallon lähetys onnistui viimein odottelun jälkeen. (kuva: Lasse OH3HZB)
Pallon lentoreitti
Lopullinen lentoreitti oli ennusteen muotoinen, mutta toki paljon lyhyempi. Yläilmakehän tuulet olivat hyvin maltilliset ja pallo kohosi rauhallista tahtia aina 28.6 kilometriin ja putosi lopulta Tammelaan 10-tien pohjoispuolelle.
OH3HAB #2-pallolennon ennustettu (keltainen) sekä toteutunut (sininen) reitti Google Earthilla visualisoituna.
Horus 4FSK-lähetteen seuranta toimi jälleen erinomaisesti ja olimme saaneet mukaan reilun määrän vastaanottoasemia eri puolilla Suomea. Uusi SondeHub Amateur-palvelu on vakaa ja nopeasti toimiva työkalu pallojen seuraamiseen. Saimme myös joitakin kuuluvuusraportteja mm. sondin CW-majakasta — tällä kertaa CW-lähete oli ennen lentoa muutettu siten, että se oli pilkottu useampaan osaan, jotta paikkatietopaketteja oli mahdollista lähettää tasaisemmin. Kiitokset raportteja lähettäneille.
HUOM! Jos Horus GUI-vastaanottoasemasi lähettää tiedot netin kautta SondeHub Amateur-palveluun (Enable SondeHub-Ham Upload raksittuna), erillistä Horus-lokitiedostoa ei ole enää tarpeen lähettää meille. Lähetetyt tiedot on saatavilla meille suoraan SondeHub Amateur-palvelun kautta koottuna yhteen!
OH3HAB #2-lennon seurantaa SondeHub Amateur-palvelussa. Tummanvihreät ympyrät ovat vastaanottoasemia Suomessa.
Lennon statistiikaa SondeHub Amateur-palvelun Grafana-työkalulla
SondeHub Amateur-palvelu tarjoaa erillisen Grafana-työkalun, jossa on valmiita dashboard-tyylisiä kokoelmia lentojen statistiikasta helppolukuisina graafeina. Grafanassa on pääsy lentojen historiadataan, joten myös esimerkiksi aiempi OH3HAB #1-lennon tiedot ovat saatavilla, kun . SondeHub Amateur-palvelu tallettaa sekä Horus 4FSK-paikkatietoja sekä APRS-paikkatietoja APRS Internet Service-verkosta eli myös APRS-tiedot (jotka näkyvät esim. aprs.fi-palvelussa) ovat saatavilla.
Statistiikka sisältää mm. lennon korkeustiedot, nousu-/laskeutumisnopeuden, vastaanottajien signaali-kohinasuhteen (SNR) kutsumerkeittäin, lämpötilatietoja, pariston jännitteen yms.
Kuvakaappaus SondeHub Amateur-palvelun Grafana-työkalusta, jossa on lennon statistiikkaa graafeina.
Paikallinen Horus 4FSK-vastaanottoasema
Jotta pallolennon alku saadaan vastaanotettua ja merkittyä kartalle, on pallon lähetyksessä oltava mukana aina oma vastaanottoasema. Lähettimen ollessa maassa tai hyvin matalalla seurantalaitteen lähete kuuluu vain aivan lähialueella, joten vastaanottoaseman kannattaa käytännössä olla pallon lähetyspaikalla. Alla Mikaelin OH3BHX ”mobiilivastaanotin”, jossa on yksinkertainen 2m/70cm dual-bander-piiska-antenni, RTL-SDR-ohjelmistoradiovastaanotin (NooElec NESDR-USB-tikku) sekä kannettava tietokone, jossa ajetaan vastaanottoa varten GQRX ja Horus GUI-ohjelmia. Pallon lähetteen vastaanotossa tarvitaan myös toimiva nettiyhteys, jotta Horus GUI-ohjelma voi jakaa pallon paikkatiedot nettipalveluihin, kuten SondeHub Amateur. Nettiyhteys onnistui tällä kertaa jakamalla 4G-yhteys puhelimesta.
Hämeenlinnan Radioamatöörit ry, OH3AA, tekee stratosfääripallolennon osana SRAL101-kesäleirin ohjelmaa Eerikkilässä. Lähetämme pallon ilmaan lauantaina 16.7. klo 16-17 Suomen aikaa. Lento voi toki myöhästyä, jos teknisiä ongelmia ilmenee. Pallo lähetetään Eerikkilä Sport & Outdoor Resortin alueella. Tarkempi lähetyspaikka selviää leirillä lauantaina. Yritämme pallon lähetystä säästä riippumatta!
Leirin osallistujat ovat tervetulleita seuraamaan pallon lähetystä paikan päällä, missä esittelemme pallon lähetykseen tarvittavat varusteet ja seurantaan käytetyn tekniikan.
Alla on lyhyt yhteenveto stratosfääripallolennon suunnittelusta ja järjestämisestä, mikä toimii tietolähteenä pallolennoista kiinostuneille! Tämän yhteenvedon lisäksi tällä sivulla on ohjeet kesäleirillä lähetettävän pallon seurantaan, vieritä siis sivua rohkeasti alaspäin! :)
Mikä stratosfääripallolennoissa kiehtoo?
Stratosfääripallolennot ovat mielenkiintoisia ja hauskoja teknistieteellisiä projekteja. Alla on listattu muutamia asioita, joiden vuoksi harrastajat tekevät lentoja:
Pallojen lennätys liittyy olennaisesti radioamatööriharrastukseen, sillä erilaiset radiotekniset kokeet ovat osa lentoja. Palloissa on mukana aina yksi tai useampi radiolähetin, jonka avulla pallon sijaintia voi seurata. Tämä antaa mahdollisuuden kehittää ja kokeilla eri lähetyslajien (tälläkin lennolla APRS, CW sekä Horus 4FSK), taajuuksien ja antennien toimintaa itsenäisesti liikkuvan kohteen seurantaan. Lähettimen on oltava kooltaan ja painoltaan pieni, jotta sen nostaminen pallolla on helppoa. Nämä rajoitteet johtavat myös pieneen lähetystehoon, joka on usein milliwattiluokassa.
Ilmakehän kuvaaminen video- ja still-kameroilla. Kuvat ja videot eri ilmakehän kerroksista ovat todella upeita ja mielenkiintoista katsottavaa. Palloilla on myös mahdollista kuvata eri sääilmiöitä. Voit katsoa esimerkkinä OH3VHH-lennon kuvia ja YouTube-videon kesältä 2021.
Pallon hyötykuormassa voi olla mittalaitteita, joilla voi tutkia esimerkiksi ilmakehän lämpötilaa, kosteutta ja ilmanpainetta eri korkeuksissa. Myös erilaisia säteilymittareita (beta/gamma-säteilylle) voi käyttää pallolennoilla.
Lentojen järjestäminen ja seuraaminen on hauskaa yhteistoimintaa radioamatööriharrastuksessa. Pallolentoa voi seurata kukin omalta radioasemaltaan ilman radioamatöörilupia pelkällä radiovastaanottimella ja sopivilla tietokoneohjelmilla. Lisäksi lennon seuraaminen on mahdollista netissä jopa ilman vastaanotinlaitteistoa, koska vastaanotinasemat jakavat paikkatietoja pallojen seurantaan erikoistuneisiin nettipalveluihin, kuten https://aprs.fi/ ja https://amateur.sondehub.org/.
OH3VHH lennon hyötykuorman kameran ottama kuva noin 28 kilometrin korkeudessa
Stratosfääripallolennon tarvikkeet
Perustarvikkeet stratosfääripallolennon järjestämiseen ovat latex-pallo, kevyt kaasu (helium tai vety), kaasun täyttölaite, sopiva naru (katkeamisvoima suositellaan olevan alle 230N, ks. lentoluvat alla) sekä seurantaan käytettävä hyötykuorma ja muut mahdolliset laitteet. Hyötykuorman ulkokuori on usein kevyt styrox-laatikko, joka ripustetaan palloon käyttämällä edellämainittua narua.
Latex-palloa tulee käsitellä ainoastaan pehmeillä käsineillä, kuten puuvillakäsineet, koska käsistä irtoavat rasvat ja lika tarttuvat pallon pintaan ja voivat aiheuttaa sen rikkoutumisen. Kaasuista helium on turvallisempi, mutta huomattavasti kalliimpi vaihtoehto. Vetyä käyttäessä täytyy huolehtia paloturvallisuudesta, koska vety on erittäin herkästi syttyvä kaasu ja sitä käyttäessä tuleekin hakea lupa kaasun käytölle jollekin yhditykselle/kerholle. Kumpaakin kaasua Suomessa on saatavilla esimerkiksi Woikosken jälleenmyyjiltä.
Latex-palloa tulee käsitellä varoen pehmeillä käsineillä täytön aikana. Kuvasa Jari OH3UW ja Mikael OH3BHX täyttämässä OH3VHH-lennon palloa heinäkuussa 2021.
Kaasu toimitetaan kaasupullossa ja pallon täyttämiseen tarvitaan kaasupullon sopiva venttiili sekä tiivis muoviletku. Latex-pallojen täyttöaukko on paksumpaa materiaalia, jotta aukon voi helposti kiertää täyttöletkun tai vastaavan suukappaleen ympärille. Kun pallo on täytetty, pallo tulee sulkea esimerkiksi tavallisilla muovisilla nippusiteillä. Nippusiteisiin voi samalla kiinnittää narun, jossa hyötykuorma on kiinni. Nippusiteiden kiristyksen jälkeen niiden päälle on hyvä lisäksi kiertää päälle sähköteippiä, jotta siteet pysyvät paikallaan ja niiden terävät reunat on peitetty.
Pallon voi sulkea kiertämällä täyttöaukkoa ja kiristämällä sen kiinni nippusiteillä. Kuvassa Jari OH3UW, Henri OH3JR ja Mikael OH3BHX sulkemassa OH3VHH-lennon palloa.
Pallon täyttämiseen tarvittava kaasun määrä riippuu useasta tekijästä: pallon koosta (kuinka paljon kaasua palloon mahtuu), hyötykuorman painosta sekä tavoitellusta nousunopeudesta. Suurempi nousunopeus johtaa käytännössä lyhyempään lentoon, koska pallo saavuttaa huippukorkeutensa nopeammin. Pallon vajaa täyttö voi johtaa myös siihen, että pallo jää ”kellumaan” tiettyyn ilmakehän kerrokseen pitkiksi ajoiksi, joten nousunopeus kannattaa yleensä määrittää hiukan liian suureksi kuin liian pieneksi.
Tarvittavan nosteen voi laskea laskureilla, joita on useampia netissä. Luotettava laskuri on esimerkiksi CUSF Burst Calculator, jota olemme käyttäneet aiemmalla OH3HAB #1-lennolla. Laskuriin syötetään pallon tyyppi, käytetty kaasu, hyötykuorman paino sekä tavoiteltava korkeus tai nousunopeus. Palloa täyttäessä pallon nosteen voi todeta esimerkiksi täyttämällä vesikanisterin laskurin ilmoittamaan painolukemaan ja kytkemällä pallon vesikanisteriin. Kun vesikanisteri alkaa nousta ilmaan, on tarvittava noste saavutettu!
Pallolle tarvittavan nosteen voi selvittää nostelaskurin ja vesipainon avulla.Kaasun täytön loppuvaiheessa pallo on kiinni vesikanisterissa ja täyttö lopetetaan, kun pallo nostaa kanisterin kevyesti ilmaan.
HUOM! Tämä yhteenveto luvista perustuu kirjoittajan tietoihin kirjoitushetkellä (heinäkuu 2022). Varmista aina lupa-asiat suoraan Traficomilta!
Stratosfääripallon lennättämiseen Suomessa tarvitaan aina lentolupa Traficomilta. Lentosäännöissä ja määräyksissä stratosfääripalloja nimitetään termillä ”miehittämätön vapaa ilmapallo”. Lupaa tulee hakea vapaamuotoisella hakemuksella lähettämällä sähköpostiviesti Traficomin kirjaamoon. Kirjoitushetken tietojen mukana luvassa tulee olla mukana vähintään lähetyspaikka ja aikaikkuna lähetykselle, pallon hyötykuorman materiaali ja paino sekä käytettävät seuranta- tai kuvauslaitteet. Hyötykuorman paino ja tiheys määrittävät pallon luokituksen ja sille asetetut vaatimukset lennon ja lentoluvan suhteen. Nämä luokitukset on kuvattu alla linkitetyissä dokumenteissa. Lisäksi tulee huolehtia, että pallo pysyy valtakunnanrajojen sisäpuolella eli Suomessa!
Jos pallon seurannassa käytetään radioamatöörilähettimiä, on lähettimelle haettava lisäksi erillinen radioamatöörikutsu sekä radiolupa Traficomilta. Erikoislupa on tarpeellinen, koska lähetin toimii itsenäisesti ilman valvontaa. Radioluvalle on määriteltävä lisäksi valvoja, jolla on yleisluokan radioamatöörin pätevyys. Radiolupa haetaan vapaamuotoisella hakemuksella lähettämällä sähköpostiviesti Traficomille.
Valmistautuminen pallolentoon: tuuliennusteet ja seuranta
Pallolento kulkeutuu lähetyksen jälkeen vapaasti ilmakehän tuulien mukana. Lähes kaikissa tapauksissa lennon hyötykuorma halutaan talteen, koska mukana on esimerkiksi kameroita tai muita mittalaitteita, jotka keräävät talteen lennon tietoja. Lisäksi on tärkeää välttää ympäristön roskaamista, joten oman lennon laitteet kannattaa etsiä ja kerätä myös ympäristön siisteyden vuoksi. Näiden syiden takia on tarpeellista seurata pallolentoa aina laskeutumispaikkaan saakka.
Lennon suunnittelussa on myös hyödyllistä käyttää tuuliennusteita pallon laskeutumispaikan arvioimiseen ennen lentoa, jotta voi etukäteen valmistautua hakemaan lennon hyötykuormaa tietyltä alueelta ja varmistua, ettei pallo lennä valtakunnanrajojen ulkopuolelle. On tärkeää huomata, että eri ilmakehän kerroksissa tuulen nopeus ja suunta voi vaihdella hyvin merkittävästi. Vaikka maan pinnalla olisikin lähes tyyntä, voi 10 kilometrin korkeudessa tuulen nopeus olla yli 100 km/h!
OH3HAB #1-lennon ennuste CUSF Landing Predictor-ennustepalvelussa. Oikeassa alanurkassa näkyvät pallon ja hyötykuorman parametrit.
Stratosfääripalloharrastajat ovat kehittäneet pallolentojen tuuliennusteisiin useampia nettipalveluja. Yksi luotettava palvelu on CUSF Landing Predictor, joka tekee lentoreittiennusteen käyttämällä annettuja parametreja: lähetysaika (max 10 päivää eteenpäin), lähetyspaikka sekä nostelaskurin vaatimat tiedot: pallon tyyppi, käytetty kaasu, hyötykuorman paino sekä tavoiteltava korkeus tai nousunopeus.
OH3HAB #1-lennon ennustettu lentoreitti (keltainen) ja toteutunut reitti (sininen). Toteutunut reitti erosi ennusteesta pääasiassa reilusti suuremman maksimikorkeuden vuoksi, sillä pallon puhkeamiskorkeutta on vaikea arvioida.
Esimerkkikuvia lentoreitin ennusteesta ja toteutuneesta lennosta löydät OH3HAB #1-lennon sekä OH3VHH-lennon sivuilta.
Jotta pallon lopullinen laskutumispaikka olisi selvitettävissä, täytyy pallon hyötykuormassa olla mukana jokin seurantalaite. Seurantalaite lähettää yleensä pallon paikkatietoja (koordinaatit ja korkeus), jonka laite saa GPS-vastaanottimen avulla. Lähetteissä saattaa olla joskus muitakin tietoja, kuten sensoritietoja esim. lämpötilasta ja kosteudesta tms. Pallon lähettäjillä tulee olla tarvittavat vastaanottolaitteet seurantalaitteen lähettämien tietojen vastaanottoa varten.
Radioamatöörit käyttävät seurantaan ensisijaisesti radioamatööritaajuuksilla toimivia radiolähettimiä. Seurantaan on perinteisesti käytetty muidenkin liikkuvien kohteiden paikkatietojen seuraamiseen käytettyä APRS-modulaatiota sekä APRS Internet Service-nettipalvelua, jota voi tarkastella esimerkiksi https://aprs.fi/-kartan kautta. APRS:n haasteena on, ettei sen kuuluvuus on jokseenkin rajoittunut etenkin, kun lähettimen teho on pieni ja etäisyys lähettimeen suuri. Tämän vuoksi monilla viimeaikaisilla radioamatöörien stratosfääripallolennoilla ympäri maailman on käytetty paremmin lentojen seurantaan soveltuvaa Horus 4FSK-lähetettä, jota voi vastaanottaa tavallisella SSB-radiovastaanottimella sekä Horus GUI-tietokoneohjelmalla, joka on saatavilla Windowsile, Macille sekä Linuxille. Lisäetuna Horus GUI-vastaanotto-ohjelmassa on se, että ohjelma lähettää pallon paikkatiedot stratosfääripallojen seurantaan tarkoitettuihin nettipalveluihin, joita ovat SondeHub Amateur sekä vanhempi Habhub. Tällöin kaikkien vastaanottoasemien tiedot voidaan kerätä yhteen ja saada mahdollisimman hyvä kattavuus pallon seurannalle! Tämän artikkelin loppupuolella on ohjeita sekä APRS:n että Horus 4FSK:n vastaanottoon.
Horus GUI-sovellus (oikealla) vastaanottamassa erään OH3VHH-lennon 4FSK-lähetettä pienen USB-liitäntäisen SDR-tikkuradion avulla. SSB-lähetteen audio ohjataan GQRX-ohjelmasta (vasemmalla) Horus GUI-sovellukselle.
Pallolennon seurannasta ja hyötykuorman etsimisestä ja löytämisestä on lisää tietoja sekä video OH3VHH-pallolennon sivulla.
Vaisalan RS41-radiosondien käyttö seurantalaitteena
Olemme käyttäneet Hämeenlinnan Radioamatöörit ry, OH3AA:n viimeaikaisilla stratosfääripallolennoilla seurantalaitteena ensisijaisesti uudelleenohjelmoituja Vaisalan RS41-radiosondeja. RS41-sondi soveltuu pallolentojen seurantaan, koska se on jo alunperin suunniteltu kyseiseen tarkoitukseen ja RS41-sondin voi ohjelmoida lähettämään 70cm radioamatööribandilla (eli 432-438 MHz taajuusaluella) täysin ilman laitteistomuutoksia. Sondin voi ohjelmoida lähettämään APRS-, Horus 4FSK- tai CW (morse)-lähetteitä!
Suomessa Ilmatieteen laitos lähettää joka päivä RS41-radiosondeja (sääennusteita varten) mm. Jokioisilta ja sondeja on mahdollista seurata netissä SondeHub-palvelussa tai oman vastaanottoaseman avulla esimerkiksi RS41Tracker– tai radiosonde_auto_rx-ohjelmilla. Sondeja voi siis kerätä ilmaiseksi seuraamalla niiden laskeutumispaikkoja. Itse RS41-lähetinlaitteen lisäksi sondissa on mukana styrox-kotelo ja kaksi (yleensä Energizer-merkkistä) AA-kokoista litiom-ioni-paristoa, jotka ovat usein vielä sondin pudottuakin käyttökelpoisia.
Alla on ohjeet Eerikkilän SRAL101-kesäleiriltä lähetettävän OH3HAB-pallon lähetteen seurantaan.
Otamme vastaan kuuluvuusraportteja pallon lähetteestä. Merkitse raporttiin nimesi, mahdollinen radioamatöörikutsusi ja vastaanottimen paikkatieto (paikkakunta ja/tai lokaattoriruutu). Raportteja voi lähettää sähköpostilla kerhomme osoitteeseen oh3aa@sral.fi!
Lennon hyötykuormana on jälleen modifioitu Vaisalan RS41-radiosondi edellisten lentojen tapaan. Sondi lähettää APRS, CW ja Horus 4FSK-lähetteitä 70 cm bandilla taajuudella 432.500 MHz. Lähetteistä Horus 4FSK on ylivoimaisesti paras lähetelaji pallon seurantaan ja tarvitset siihen SSB-vastaanottimen USB-sivukaistalla.
Pallolentoa voi seurata netistä myös ilman omaa radiolaitteistoa seuraavissa osoitteissa:
UUTTA: APRS-paikkatiedot sekä Horus-paikkatiedot ovat seurattavissa SondeHub-palvelun radioamatööriversiossa:
Lähetysteho on noin 60 mW. Eri lähetelajit lähetetään peräkkäin, yksi kerrallaan.
Tule mukaan seuraamaan pallolentoa omalla radioasemallasi! CW-majakkaa voit vastaanottaa normaaliin tapaan pelkällä rigillä. APRS- ja Horus 4FSK-lähetteisiin tarvitset avuksi tietokonetta tai APRS-yhteensopivan radion.
Lue alta tarkemmat ohjeet kunkin lähetteen vastaanottoon.
CW-vastaanotto
CW-lähetteen sisältö on: kutsu OH3HAB, 6-kirjaiminen lokaattori, korkeus metreinä, maanopeus (km/h) sekä sondin sisälämpötila (C).
Esimerkki CW-sanomasta:
OH3HAB KP21FW 12345m 123 km/h 20C
CW-lähete on taajuudella 432.500 MHz
APRS-vastaanotto
Lähete sisältää tavallisen APRS-paikkatietopaketin kutsulla OH3HAB-11.
4FSK-lähetettä voi dekoodata Horus GUI-ohjelmalla. Ohjelman asennukseen ja käyttöön löydät ohjeita osoitteessa: https://github.com/projecthorus/horusdemodlib/wiki/1.1-Horus-GUI-Reception-Guide-(Windows-Linux-OSX). Horus GUI toimii siten, että 432.500 MHz lähetettä tulee kuunnella USB-lähetelajia käyttäen (ylempi sivukaista) joko perinteisellä radiovastaanottimella tai SDR-ohjelmistoradiovastaanottimella, kuten RTL-SDR-USB-tikut. Vastaanotettu audio tulee viedä Horus GUI-ohjelmalle dekoodattavaksi. SDR-vastaanotinta käyttäessä on helpointa asentaa SDR++-vastaanotinohjelma ja käyttää (UDP) Network audio-ulostuloa, jolla ääni siirretään Horus GUI-ohjelmaan. Ohjeita SDR++-ohjelman ja RTL-SDR-USB-tikun käyttöön Horuksen vastaanotossa on osoitteessa: https://github.com/projecthorus/horusdemodlib/wiki/8-Using-Network-Audio-from-SDRPlusPlus
You can send us reports about reception of the balloon transmission. Please include your name, possible call sign and your receiver location (city and/or locator square) in the report. The reports can be sent via email to our club email address oh3aa@sral.fi!
The flight payload is a modified Vaisala RS41 radiosonde. The sonde will transmit APRS, CW and Horus 4FSK modes. Horus 4FSK has an excellent performance for tracking the balloon. An SSB receiver on USB side band is necessary for receiving Horus 4FSK.
You can also follow the flight without any radio hardware via the following services:
NEW: Both APRS and Horus position reports are available in the amateur radio version of SondeHub:
The flight payload transmitter uses the following frequencies and modes:
432.500 MHz APRS (1200 bps) – using FM mode
432.500 MHz Horus 4FSK v2 (100 baud) – using USB mode
432.500 MHz – CW
Transmit power is 60 mW.
Join us to receive the flight transmissions using your own station equipment. The CW beacon can be received as usual on a regular ham radio rig. The APRS and Horus 4FSK require use of a computer or a rig that supports APRS reception.
See more details below about receiving each mode.
Receiving CW
The CW transmission content includes: the call sign OH3HAB, 6-letter Maidenhead locator, altitude in meters, ground speed in km/h and the internal temperature of the sonde in degrees of Celsius.
An example of the CW transmission would be:
OH3HAB KP21FW 12345m 123 km/h 20C
The CW transmission frequency is 432.500 MHz.
Receiving APRS
The APRS transmission consists of regular APRS location reports using call sign OH3HAB-11.
Use the following settings in Horus GUI for reception: – Mode: Horus Binary v1/v2 (the transmitter uses v2) – Baudrate: 100 baud – Enable Mask Estim.: checked – Tone spacing: 270 – Manual Estim. Limits: not checked – Enable Habitat Upload: checked, which will share the balloon location in Habhub! – Enable SondeHub-Ham Upload: checked, which will share the balloon location also in SondeHub Amateur service!
– You can also share details about your receiver station by entering: Callsign, Lat/Lon, Antenna, Radio, but this information is optional.
The Horus 4FSK transmission frequency is 432.500 MHz. Use the USB mode for reception.
Hämeenlinnan Radioamatöörit ry 