Drone suíço atinge mais de 10 mil metros de altitude para coletar dados atmosféricos

A empresa suíça Meteomatics desenvolveu o Strato, um drone multirrotor capaz de realizar a medição de dados atmosféricos na parte alta da troposfera, logo abaixo da estratosfera. O equipamento alcançou a marca de 10.438 metros em seu voo recorde, superando a altitude máxima de helicópteros comerciais e oferecendo uma alternativa reutilizável aos balões meteorológicos, que dominam as medições de alta altitude há quase cem anos.

Diferente dos balões, que são lançados em horários fixos e a partir de bases específicas, o Strato pode ser operado sob demanda, em qualquer local e momento. Durante a ascensão e a descida, o dispositivo coleta um perfil vertical da atmosfera, medindo a pressão, umidade, temperatura e velocidade do vento.

Eficiência operacional e coleta de dados

O drone apresenta uma vantagem significativa de tempo e custo em relação ao método tradicional. Enquanto balões levam cerca de 40 minutos para atingir 12 quilômetros de altitude, o Strato chega aos 10.400 metros em aproximadamente 25 minutos. Além disso, o sistema elimina o prejuízo material recorrente, já que cerca de 90% dos balões meteorológicos e suas sondas são perdidos após o lançamento.

A agilidade e a frequência de voos permitem a obtenção de dados mais precisos sobre a corrente de jato — fluxos de vento de alta velocidade no topo da troposfera que direcionam os sistemas meteorológicos do hemisfério norte. A precisão nessas leituras é fundamental para a confiabilidade das previsões do tempo e para a segurança de operações aéreas e lançamentos de foguetes.

Engenharia e superação de obstáculos técnicos

Para operar em altitudes onde o ar é rarefeito, a Meteomatics desenvolveu combinações específicas de motores e hélices. O projeto passou por simuladores de voo, câmaras de vácuo e túneis de vento para garantir que o drone mantenha a sustentação em grandes altitudes sem esgotar a bateria prematuramente durante a decolagem, onde o ar é mais denso.

O equipamento foi projetado para resistir a condições extremas:

• Ventos: Suporta rajadas sustentadas de até 129 km/h, utilizando um sistema automático que alinha o nariz do drone à direção do vento.
• Clima: É impermeável e possui hélices com sistema de aquecimento para evitar o acúmulo de gelo.
• Temperatura: Utiliza células de íon de lítio (21 x 70 mm) que operam a −40 °C.

Quanto aos sensores, a empresa implementou tecnologia de resposta rápida para evitar o aquecimento dinâmico — erro de leitura que ocorre quando o instrumento não acompanha a mudança brusca de temperatura em inversões térmicas ou no cizalhão (mudanças repentinas de vento), especialmente devido à velocidade de subida do drone.

Integração ao espaço aéreo e viabilidade econômica

Como o Strato opera em altitudes de cruzeiro de aviões comerciais, a operação segue as regulamentações aéreas de cada país. Para garantir a segurança, o drone pode utilizar um transponder para visibilidade em radares, emissão de avisos prévios aos pilotos e a aplicação de avaliações de risco como o SORA (Specific Operations Risk Assessment).

Do ponto de vista financeiro, a substituição dos balões descartáveis representa uma redução de custos a longo prazo. Estações terrestres gastam anualmente entre 150 mil e 200 mil dólares com balões que não retornam. O Strato, por ser reutilizável e dispensar a logística de recuperação de sondas em locais remotos, apresenta-se como uma solução economicamente mais viável para a monitoração atmosférica contínua.