Veoma jednostavnom aparaturom, koju svi iz iskustva dobro poznajemo, može se načiniti daljinski termometar. Ovo je nešto što se u klasičnoj meteorologiji ne koristi, a strano je i drugim naučnim oblastima. Verujem da će se potvrdama o kvalitetu ovakvih merenja, tehnički gledano, ovakav rad proširiti i postati normalan deo praćenja temperature objekata u atmosferi, u svrhu boljeg razumevanja funkcinoisanja meteoroloških fatora.
Projekat je sada prijavljen, tako da će možda jednoga dana naići i na serijsku upotrebu kao redovan deo aparature hidrometeoroloških zavoda.
Upotrebljena je elektronika koja se inače koristi za prijem satelitske televizije. Ovo će možda isprva delovati čudno. Prvi satelitski sistemi, radili su na mikrotalasnom opsegu od oko 4GHz. Koristili su većinom jako velike antene, prečnika i preko 3m, dok je prijem bio u većini slučajeva loš, sa izuzecima koji su koristili opremu koja je prevazilazila finansijske mogućnosti.
Nakon toga, sistem je prešao na frekvenciju od oko 12GHz, sa korišćenjem veoma malih parabola. Vremenom, ova oprema je postala veoma jeftina, što će ovim tekstom biti i pokazano. Ustvari, mogli bismo reći, nakon testiranja, da je ona upravo profesionalnog kvaliteta, za merenja koja nameravam pokazati u ovom tekstu.
Sistem se satoji iz satelitskog tanjira, uređaja za merenje signala sa satelita, izvora napajanja (adaptera) i računara za logovanje podataka.
Korišćeni tanjir je čelični, prečnika 1,2m koji se može pronaći u bukvalno svim prodavnicama satelitske opreme, a koji zajedno sa držačima, ne prelazi cenu od 2000din. Svakako, ako imamo mogućnosti da nabavimo polovnu opremu, to će najčešće zahtevati toliko napora, da se ona jednostavno odnese iz dvorišta ljudi kojima više nije potrebna.
Tipičan satelitski tanjir
Sledeći elemanat, jeste LNB (Low noise Block converter). Ovo je uređaj koji svi prepoznajemo kada pogledamo antenu, a nalazi se u njenom fokusu. U osnovi, elektronski gledano, on je niskošumni prijemnik i konvertor. On detektuje frekvenciju od oko 12GHz, a zatim je pojačava i konvertuje u nižu, od oko 1GHz, koju zatim koristimo u našim satelitskim prijemnicima.
Cena LNB-a u prodavnicama je ispod 1000din i to za onaj najmanjeg šuma, od 0,2 do 0,3db.
Sledeći elemenat je popularni „satfinder“. Ovaj uređaj se redovno koristi za merenje signala prilikom postavljanja satelitske antene i služi kako bismo je lakše pozicionirali prema satelitu. Ne zahteva, kao ni ostali delovi, nikakve modifikacije. Služi kakav jeste, stim što se signals a njega odvodi u računar, kako bismo mogli bolje videti podatke o temperaturi.
Njegova cena kod nas je 1800din.
Naredni elemenat je izvor napajanja, koji mora biti u dijapazonu od 12 do 18VDC a može se pronaći na svakoj pijaci. Njime se napaja satfinder i LNB zajedno, preko istog voda.
Blok šema povezivanja i potrebnih elemenata
Na frekvenciji od 12GHz uglavnom možemo pratiti termalne izvore. Kao što je poznato, svaka materija odašilja neku energiju. Spektar vidljive svetlosti je samo jako uzan deo ukupnog spektra zračenja. To što ga mi ne registrujemo okom, ne znači da ne postoji.
Prva detekcija, odnosila se na objekte na zemlji. Drveće, kuće, ljudi.... sve je pokazivao osobenu temperaturu koja izražena u Kelvinima, može dati veoma precizne podatke o odnosu zračenja materija u okolini. Kako je isprva ovaj radio teleskop bio namenjen snimanju zračenja metanola iz kosmosa, iznenadila je njegova nova uloga, kao termometra!
Nakon toga, zasijale su ideje o mogućnosti merenja temperature sunca, kao i meseca i ostalih objekata i ovo je rađeno sa neverovatnom preciznošću, kalibrišući isprva instrument prema poznatoj temperaturi na zemlji, a zatim usmeravajući tanjir prema objektu koji želimo snimati. Antena je pri tome fiksirana i objekat prolazi kroz njen bim. Snimljeni ugao bima i visina amplitude, dozvoljavaju merenja temperature objekata na nebu.
Ono što je takođe primećeno slučajno, jeste otežavanje snimanja tokom pojave oblačnosti. Nivo temperature sa sunca je odmah opadao. Ovo je značilo da se može direktno i sa velikom preciznošću izmeriti temperatura oblaka prema kojem je antena usmerena, a da pri tome nema nikakvih smetnji od sunca, pošto je ugao antene toliko mali, da pažljivim „nišanjenjem“, ograničavamo vid antene na samo taj objekat.
I ne samo to, moguće je meriti i temperaturu munja i uopšte nestabilnog vremena tokom čitave godine. Shvatate da je ovo bilo veoma uzbudljivo i da je novost koju je donela, otvorila nove horizonte za praćenje atmosferskih pojava u atmosferi, kao i njihovo poređenje sa kosmičkim.
Ovo je slika novo gpirjmnika koji je juče stgao iz Amerike i koji omogućava daleko precizniji rad, kao i mogućnost primanja direktnog faksa sa NOA satelita. Sinoć nisam spavao
Zaključak:
Bez bilo kakvih izmena, moguće je primenom ovih tehnika izraditi veoma precizan termometar za udaljene objekte, koji su do sada bili nedokučivi amaterskim metodama. Smatram da se ovakvi sistemi suviše lako odbacuju pre no što se isprobaju, pa je samim time ovaj uspeh direktan dokaz, da na oblasti treba raditi.
Vidimo se kasnije!
Tema: Praktičan rad: merenje temperature oblaka (Pročitano 3975 puta)