Technické provedení

V rámci Projektu Fénix bude sestaveno zařízení, jehož úkolem bude natočit část naší planety a tmu vesmíru, která ji obklopuje. Toto zařízení se bude skládat ze tří důležitých částí:

1. nosič (meteorologický balón)
2. padák (zajišťující měkký dopad)
3. sonda (obsahující veškerou techniku)

Obrázek č. 1: Náčrt zařízení

Meteorologický balón naplněný héliem je schopný vynést sondu až do výšky přes 30 km. Hélium má menší hustotu než atmosférický vzduch, přitom čím výš balón vystoupá, tím menší tlak na něj bude působit (viz Obrázek č. 2 - bod 1). Tyto dvě skutečnosti způsobí pomalé zvětšování balónu, který ve výšce okolo 30 km praskne.

Pro zajímavost meteorologický balón vážící 1,5 kg a schopný unést náklad (do 1 kg), má při nafouknutí ve svém průměru 185 cm. Po vystoupání do své maximální výšky 34,2 km jeho průměr dosahuje již 944 cm. Tlak v této výšce (6,3 hPa) pak zaručeně způsobí prasknutí takto zvětšeného balónu (viz Obrázek č. 2 - bod 2).

Po několika málo vteřinách beztíže začne celý náklad padat k zemi. Se zrychlením se napne padák, který byl původně zavěšený pod balónem. Ten zajistí, aby celá sonda dopadla zpátky na zem s přiměřenou rychlostí, zaručující nepoškození jejího obsahu (viz Obrázek č. 2 - bod 3).

Obrázek č. 2: Náčrt letu

Samotný povedený let je jen jedna část úspěchu. Tou druhou je správné fungování obsahu sondy. Ta bude vyrobena z polystyrénu, natřena na černo (aby absorbovala více slunečního světla a tak akumulovala teplo), popř. z části obalena alobalem (aby byla zachytitelná na radarech). Její tvar bude muset být navržen tak, aby při stoupání udržela kameru ve vodorovné poloze, příliš nerotovala a zejména při pádu zachovávala konstantní polohu. V samotné kapsli bude otvor, ve kterém bude objektiv kamery. Tím se dostáváme k tomu nejdůležitějšímu, a to je obsah kapsle. V ní bude umístěna miniaturní full HD kamera s baterií schopnou napájet kameru po celou dobu letu (cca 110 minut) a GPS zařízení, které bude vysílat informace o poloze kapsle, díky kterým se kapsle po dopadu najde. Pokud se vydaří počasí, mělo by být místo dopadu v okruhu 100 km od vypuštění.

Vzhledem k tomu, že je ve stratosférě teplota pohybující se mezi - 45 a - 75 °C (což kapsle musí přežít) a mohou v ní vznikat vzdušné proudy o rychlosti několika set kilometrů v hodině (což naši kapsli doufám nepotká), je nutné, aby technika a především její baterie zůstaly v teple. Proto je nutné, aby kapsle byla perfektně utěsněná. Navíc budou jejím obsahem také tzv.ohřívače rukou (známé zimním turistům).

Pro snazší nalezení kapsle po dopadu může být na kapsli umístěno nějaké pípající zařízení, popř. LED blikačka.

V případě sehnání dostatku financí bych kapsli doplnil o ShadowBox, zaznamenávající celou řadu důležitých údajů - od teploty, přes rychlost, až po trajektorii letu, a druhou kameru, která by byla umístěna vertikálně na dno kapsle.

Poslední důležitou záležitostí je váha kapsle. Nesmí být moc těžká, a to jak kvůli dosažení dostatečné výšky, tak kvůli splnění váhových podmínek Řízení letového provozu ČR (tedy pokud to u nás nějaké podmínky vůbec jsou). Tím se dostávám k povolení vypuštění takového balónu do atmosféry - kvůli této otázce bude nutno kontaktovat Řízení letového provozu ČR a zjistit, jaké mají podmínky. Nicméně v zahraničí se vypuštění podobných balónů nesetkává s velkými administrativními problémy (respektive jde pouze o povolení vypuštění). Faktická doba setrvání balónu na úrovni, ve které létají dopravní letadla je v řádu vteřin, letadla mají právě pro případ kolize (ovšem zejména s opeřenci) povinně dva motory, navíc za celou historii letectví není znám případ kolize letadla s meteorologickým balónem. Kromě toho materiál balónu a hmotnost samotné kapsle by v případě kolize s letadlem zajistily rozmetání veškerého našeho zařízení. To ovšem nic nemění na tom, že pokud bude vyžadováno povolení od ŘLP ČR, tak bude také vyřízeno.