LUISA è il nome di mia madre e quello che ho voluto dare ad un progetto in cui ho messo amore e dedizione: lanciare un pallone con un localizzatore di posizione e un trasmettitore che lo comunicherà alle stazioni a terra, insieme ai valori di quota e velocità.

Sarà così possibile seguire il pallone durante i suoi spostamenti intorno al mondo, osservarne le variazioni di quota dovute ai fenomeni meteorologici e rispondere ad una domanda curiosa che mi ponevo da bambino: ma il palloncino delle feste patronali, quando sfugge di mano ai bambini, dove va?

Il pallone sarà riempito con gas elio che, per il principio di Archimede, lo sottoporrà ad una spinta verso l’alto, facendogli raggiungere i 10000 metri di quota.

Il pallone trascinerà con sé un trasmettitore radio ultraleggero e a bassissima potenza del peso di quasi 5 grammi.

Il suo peso, comprensivo dei pannelli solari necessari alla sua alimentazione eletrica, è di soli 4,7 grammi. La sua potenza di emissione in radiofrequenza è di soli 15 mW.

Nel 2010 ho conseguito la patente di radioamatore, che avevo sempre rimandato negli anni, e da allora l’hobby della radio ha sempre preso la maggior parte del mio tempo libero. Insieme all’interesse per il codice morse, che ormai vede solamente un migliaio di “reduci praticanti” in Italia, sono rimasto affascinato dai modi digitali, e in particolare da come questi possano consentire di trasmettere informazioni con potenza in radiofrequenza molto basse. Uno di questi modi è il WSPR, che consente con potenze molto basse di raggiungere distanze considerevoli, fin’anche 10000 km. Ho quindi voluto aggiungermi a quei pochi altri radioamatori in tutto il mondo, una dozzina circa, che lanciano un piccolo trasmettitore collegato ad un pallone non molto diverso da quello delle feste patronali.
Sono rimasto intellettualmente folgorato da questo progetto, perchè unisce diverse discipline: la fisica (del pallone), l’elettronica (il trasmettitore) e anche un po’ di meteorologia. Ho così iniziato, nel 2016, ad acquisire informazioni per sviluppare il progetto, partendo da quanto alcuni colleghi di lancio avevano già fatto. Ho quindi proceduto all’ottimizzazione della scheda elettronica, che ho battezzato con il nome di LUISA, come quello della mia mamma.

Specifiche tecniche trasmettitore:
Dimensioni PCB: 20 x 20 x 0.6 mm
Microcontroller: ATmega328P-AU
Sintetizzatore RF: Si5351A
Modulo GPS: ATGM336H
Alimentaz. nominale: 3.3 V (min. 2.96 V)
Assorbimento massimo corrente: 45 mA
Potenza di trasmissione: 15 mW
Modo di trsmissione: WSPR
Frequenza: 14.097.025 MHz
Larghezza di banda: 6 Hz
Max frequency drift: 1 Hz
Pannelli solari: 6x (39 x 19 x 0.25 mm)
Superf. totale pannelli: 44.5 cm2
Tensione sviluppata: 3.0 – 3.5 V
Peso totale al lancio: 4,8 g

Specifiche tecniche del pallone:
Peso a vuoto: 35.6 g
Diamtero a vuoto/piano: 90 cm
Diamtero tutto gonfio: 75 cm
Volume massimo: 165~180 dm3
Resistenza massima: 0.048 atm
Spinta utile al lancio: 4 g