El Spirit of Knoxville es un proyecto de globos aerostáticos de gran altitud dirigido por científicos aficionados y estudiantes de la Universidad de Tennessee , cuyo objetivo final es enviar con éxito un globo no tripulado a través del océano Atlántico . El proyecto recibe su nombre del avión Spirit of St. Louis de Charles Lindbergh , que batió récords . Hasta noviembre de 2008, se han realizado cinco vuelos, de los cuales tres tenían como objetivo cruzar el Atlántico, un objetivo que aún no se ha logrado.
El proyecto comenzó en 2005, bajo la dirección de estudiantes del Club de Radioaficionados de la Universidad de Tennessee , con una serie de vuelos de demostración de tecnología denominados la serie "Icarus". Estos vuelos probaron diseños de globos pequeños de presión cero, mecanismos y material de descarga de lastre , circuitos de radio personalizados, la red de escucha voluntaria de seguimiento y retransmisión distribuidos y enlaces ascendentes de comandos.
El primer vuelo designado "SNOX" de Spirit of Knoxville fue el SNOX I , que alcanzó una altitud de flotación estable de aproximadamente 11 kilómetros (36.000 pies). Lanzado desde el aeropuerto de Knoxville Downtown Island en diciembre de 2007, el globo viajó más de 900 kilómetros al sureste para aterrizar justo al norte de las Bahamas , cumpliendo así los objetivos de la nueva envoltura del globo. Sin embargo, el vuelo terminó debido a la incapacidad del sistema de lastre para soltar peso lo suficientemente rápido al anochecer tras la pérdida del calentamiento solar diurno.
El hardware y el software del sistema de lastre se rediseñaron para el vuelo de prueba del SNOX II , con el fin de garantizar una respuesta más rápida a la pérdida de calor solar al atardecer. El SNOX II se lanzó en enero de 2008, pero aterrizó en cuestión de minutos a solo unos kilómetros de distancia, en el patio trasero de una casa urbana. La recuperación y el análisis posteriores al vuelo revelaron que los procedimientos de inflado recientemente probados habían provocado un desgarro en la parte superior del globo. La carga útil y el sistema de lastre no sufrieron daños, sin embargo, la envoltura del globo sufrió daños irreparables durante el aterrizaje.
El SNOX III se montó poco después con una nueva envoltura de globo y el mismo sistema de carga útil y lastre del SNOX II . Lanzado en enero de 2008, fue el primer intento oficial de cruzar el océano Atlántico . El GPS de a bordo falló poco después del lanzamiento, eliminando la capacidad del globo para informar su posición y también impidiendo que el sistema de lastre detectara cambios de altitud. Los intentos de radiogoniometría rudimentarios por parte de voluntarios indicaron que el globo siguió su trayectoria prevista hasta la costa del océano Atlántico en Virginia.
El SNOX IV fue el vuelo más exitoso hasta la fecha, lanzado el 11 de marzo de 2008, permaneció en el aire durante más de 40 horas y 5.600 kilómetros (3.500 mi), superando todos los récords de duración y distancia de vuelo para globos aficionados. [1] El sistema de lastre utilizó todo el peso disponible en la primera noche, y el sistema del globo sucumbió a la pérdida de calor solar en la segunda puesta de sol de su vuelo. El aterrizaje se realizó a sólo unos cientos de kilómetros de Irlanda.
El vuelo más reciente, el SNOX V , lanzado el 5 de abril de 2008, sufrió una falla en la propia envoltura y aterrizó en el suroeste de Virginia aproximadamente 8 horas después del lanzamiento.
El proyecto utiliza globos de presión cero hechos a medida por Global Western, hechos de polietileno muy fino, con lastre de alcohol desnaturalizado que se deja caer durante el vuelo para mantener una altitud constante (aunque también se utiliza la sustentación proporcionada por la calefacción solar). La electrónica comprende una computadora de vuelo, sensores de temperatura I2C , transmisor de radio de alta frecuencia , calentador eléctrico , 40 baterías de litio AA y GPS .
Los radioaficionados ayudan voluntariamente a rastrear los globos durante sus vuelos.
Para cruzar el océano, el globo debe permanecer dentro de los vientos de corriente en chorro de alta velocidad durante todo el trayecto desde Knoxville, Tennessee , hasta Europa o África . Estos vientos continuos rara vez pasan directamente sobre el sureste de los Estados Unidos , lo que restringe la cantidad de veces por año que se puede intentar esta travesía.