The design and the performance of stratospheric mission in the search for the Schumann resonances

Abstract

The technical details of a balloon stratospheric mission that is aimed at measuring the Schumann resonances are described. The gondola is designed specifically for the measuring of faint effects of ELF (Extremely Low Frequency electromagnetic waves) phenomena. The prototype met the design requirements. The ELF measuring system worked properly for entire mission; however, the level of signal amplification that was chosen taking into account ground-level measurements was too high. Movement of the gondola in the Earth magnetic field induced the signal in the antenna that saturated the measuring system. This effect will be taken into account in the planning of future missions. A large telemetry dataset was gathered during the experiment and is currently under processing. The payload consists also of biological material as well as electronic equipment that was tested under extreme conditions. Keywords:The Schumann resonances, ELF (Extremely Low Frequencies), balloon mission Streszczenie W artykule opisano szczegóły techniczne misji balonowej, mającej na celu pomiar rezonansów Schumanna. Gondola została zaprojektowana do pomiaru słabych efektów ELF (fale elektromagnetyczne o skrajnie niskiej częstotliwości). Prototyp spełnił założenia projektowe. Układ do pomiaru ELF działał poprawnie przez całą misję, jednak poziom wzmocnienia sygnału, który był dobrany zgodnie z pomiarami naziemnymi, okazał się za duży. Ruch gondoli w ziemskim polu magnetycznym indukował w antenie sygnał, który wprowadzał układ pomiarowy w stan nasycenia. Ten efekt zostanie wzięty pod uwagę w planowaniu przyszłych misji. Podczas eksperymentu zebrano duży zestaw danych telemetrycznych, który jest obecnie analizowany. Ładunek zwierał również materiał biologiczny oraz sprzęt elektroniczny, który był testowany w warunkach ekstremalnych.Słowa kluczowe: rezonanse Schumanna, ELF, misje balonowe 234