Radiosonde finlandaise RS 21 pour système CORA
Perin ; Perin
La radiosonde RS 21 pour système CORA est une petite station météo qui est accrochée sous un ballon gonflé à l'hydrogène. Elle mesure les valeurs de la pression, la température et l'humidité ("données PTU") à différentes altitude et les transmet par radio vers un récepteur au sol. Les capteurs de température et de pression sont placés dans une veine surmontée d'une cheminée limitant l'influence du rayonnement solaire sur les mesures. Un système de codage est enfermé dans un boîtier en tôle étamée soudé qui contient également le capteur de pression. Les capteurs sont deux capsules de Vidie pour la pression (une capsule de mesure et une capsule de correction à partir de 100 hPa), un thermomètre bimétallique circulaire pour la température et un hygromètre à cheveu pour l'humidité. Chacun des capteurs provoque une variation de capacité d'un condensateur formé de deux disques en laiton qui s'écartent ou se rapprochent l'un de l'autre selon la déformation mécanique de son élément sensible. Ainsi, la capsule de Vidie, en se déformant avec les variations de pression, appuie plus ou moins sur le disque mobile de son condensateur circulaire, tandis que le cheveu de l'hygromètre se raccourcit plus ou moins selon l'humidité et écarte plus ou moins les disques du sien. Le bilame circulaire se déforme selon la température et cette déformation rapproche plus ou moins deux lames d'un troisième condensateur. Chaque condensateur est commuté, à tour de rôle, en parallèle avec la self de l'émetteur grâce au système de codage. Celui-ci est actionné par un mécanisme type "coucou suisse" : la sonde est accrochée au ballon par un câble de nylon d'une grande longueur qui est enroulé, au départ de la sonde, sur un dérouleur à roues dentées qui assure une vitesse constante de déroulement. Au cours de la montée du ballon, le câble se déroule sous l'effet du poids de la sonde, ce qui fait tourner une petite manivelle. Cette manivelle actionne à son tour la roue du commutateur qui met en contact les trois condensateurs l'un après l'autre avec la self de l'émetteur. La fréquence d'émission varie pour chaque capteur et pour chaque variation de mesure. A partir de 100hPa (soit 16 km d'altitude), la deuxième capsule est activée et provoque l'émission d'un signal de pression supplémentaire pour corriger la dérive de la mesure de pression due aux grandes variations de température. La radiosonde est alimentée par une pile 18 volts. L'antenne d'émission des données PTU, en cuivre, est fixée sur une base en polystyrène (manquante) qui se détache au moment du lâcher. Un câble très fin retient la base et se déroule au début de l'ascension de la sonde. Ce câble est fait de deux fils électriques : l'un relie l'antenne de cuivre à l'émetteur 403 MHz, l'autre est relié à l'émetteur radio CORA et sert d'antenne filaire. La station au sol utilise un banc de calibration, un récepteur UHF et un système de décodage. Les données recueillies sont stockées sur bande perforée puis ensuite traitées par ordinateur. Pour l'établissement du diagramme des vents en altitude, la position de la sonde (élévation et azimut en fonction du temps) est déterminée à l'aide du système CORA de localisation par radio. Quand le ballon a atteint sa hauteur maximum, vers 30.000 mètres d'altitude, il éclate sous l'effet de la pression et la radiosonde retombe. A noter que malgré ses dimensions importantes, cette radiosonde n'a pas de parachute, étant censée retomber en mer. Les premiers modèles de cette radiosonde avec ce système ont été expérimentés sur le navire météo "La Perle" en 1975.
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