Projeto PTDC/EME-SIS/1960/2020

Este projeto pretende contribuir para uma melhor monitorizar;ao atmosferica e oceânica, propondo o desenvolvimento de um sistema complementar aos meios de observação existentes. Este sistema e duplo e traz inovação nos respectivos vetores: i) as sondas e ii) o transportador das sondas. Em relação as sondas, a inovação e relativa a sua capacidade de monitorizar continuamente parametros de interesse desde a estratosfera ate ao mar profundo. As sondas serao configurilveis, permitindo a integrac;ao de sensores atmosféricos, de movimento e marftimos. Ao atingir o fundo do mar, a sonda permanecera Iii por um perfodo pré-definido, monitorizando todas as variilveis, incluindo a imagem acllstica do oceano. A sonda voltara depois a superffcie para transmitir os dados adquiridos a estação de controlo atraves de satelite ou outro link de comunica,ao disponfvel, operando coma uma sonda derivante ate a degrada,ao do material.

Em relação ao transportador das sondas, sera utilizado um balao de alta altitude. Esta solução de baixo custo com alta capacidade de carga viaja passivamente pela atmosfera para alcanr;ar areas espedficas, mas com baixa precisi:io posicional. No Smbito deste projeto, pretendemos desenvolver uma solur;ao de controlo para dotar o aerostato de alguma capacidade de posicionamento, alterando a sua altitude de acordo com as correntes de vento disponfveis. Controlar o volume e a carga do balao permitiril mante-I0 no ar par mais tempo, tornando-o nao s6 um excelente observador atmosférico, mas também um repetidor de comunicac;0es entre as sondas lanc;adas e uma estarção de controlo no solo, reduzindo os custos habituais de comunicação por satelite.
Um estudo de caso de aplicação do sistema SONDA proposto consiste na medição de perfis verticais de CO2 atmosferico em mar alto. As medi,oes do perfil vertical de CO2 na troposfera sao fundamentais uma vez que as incertezas dos fluxos estimados, utilizando metodos de inversao, podem ser devidos a representações inadequadas dos processos atmosfericos nos modelos de transporte.

Como demonstrar;ao na monitorização dos oceanos serao lanr;ados hidrofones na regii:io da plataforma dos Açores. Estes sensores ficarao instalados a profundidades ate aos 2km e recolherao dados da atividade sonora da regiao que posteriormente serao cruzados com dados da atividade geol6gica registada pela rede do IVAR.
O sistema SONDA proposto, composto por um enxame de sondas e um balao de alta altitude, permitira a aquisição de dados de maneira económica e integrada, desde o espa,o próximo ao mar profundo. O balão de alta altitude sera capaz de lançar sondas ao longo de centenas de quilómetros, a altitudes significativas, alga inatingivel por outras tecnologias coma os ja comuns drones. Esta solução também preenche a lacuna existente entre a instrumenta,ao espacial e de superffcie, adicionando as informa,oes de satelite disponiveis a analise detalhada de longo prazo das areas visadas.