ES2877756T3

ES2877756T3 - Dispositivo para la siembra de una celda de nube

Info

Publication number: ES2877756T3
Application number: ES17725706T
Authority: ES
Inventors: Philippe Cardi
Original assignee: Selerys
Current assignee: Selerys
Priority date: 2016-05-10
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2021-11-17
Anticipated expiration: 2037-05-02
Also published as: AU2017261898B2; EP3454643B1; MA44974B1; US20200178481A1; US11559010B2; FR3051098B1; AU2017261898A1; WO2017194856A1; EP3454643A1; FR3051098A1

Abstract

Dispositivo (10) para la siembra de una celda de nube (1), que comprende medios de transporte (12) de una sustancia activa (AS) y medios de entrega (13) de dicha sustancia activa (AS), dicho dispositivo (10) comprende además medios aerostáticos (11) que comprenden un globo y que cooperan con los medios de transporte (12) de dicha sustancia activa (AS), dicho dispositivo (10) está caracterizado porque está dispuesto de manera que la ruptura de dicho globo se produzca cuando dicho globo alcance sustancialmente una altitud determinada.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo para la siembra de una celda de nube

La invención se refiere al sector de los dispositivos de aplicación para la prevención y/o alteración de los equilibrios meteorológicos y micro físicos. Dichos dispositivos se utilizan para todo tipo de uso preferiblemente y, pero sin limitación, para garantizar las funciones de siembra de una celda de nube (también conocida con el nombre anglosajón "siembra de nubes").

En el resto del documento, la invención se describe preferentemente, pero sin limitación en el contexto de la prevención contra el granizo.

En la actualidad, el calentamiento global, o más en general los cambios climáticos, están en el centro de muchas discusiones. Dichos cambios climáticos se refieren en particular, pero sin limitación, al sector agrícola, que sufre particularmente los cambios climáticos imprevistos. En algunos territorios, tales como África o Asia, los recursos hídricos disminuyeron considerablemente estos últimos años. Además, las dificultades de abastecimiento de agua agravaron la situación. Por otra parte, en otras zonas como en Europa, por ejemplo, los operadores, como determinados agricultores, sufren granizadas inesperadas en sus cultivos, tales caídas pueden provocar daños considerables en futuras cosechas. Lo mismo ocurre con la nieve, que a veces reaparece en primavera de manera inesperada, destruyendo todo o parte de los cultivos más importantes, a pesar de que las temperaturas parecían más indulgentes para la agricultura.

La mayoría de los fenómenos meteorológicos, tales como, a modo de ejemplos no limitativos, la lluvia, el granizo o la nieve, se deben a fenómenos de sobreenfriamiento del agua dentro de las celdas de nubes o, más en general, de la atmósfera. Inicialmente, una celda de nube se compone esencialmente de góticas de agua líquida en suspensión en la atmósfera. De hecho, el sol, debido a su irradiación, vaporiza los recursos hídricos líquidos. El aire caliente así formado y presente en la atmósfera contiene, por consiguiente, vapor de agua que, debido a su baja densidad, se aumenta en la altitud. Al hacerlo, la presión disminuye y el aire caliente previamente formado se enfría, para condensarse gradualmente en finas góticas alrededor de las partículas finas presentes en la atmósfera y aglomerarse. Así se forma una celda de nube. Dependiendo de las regiones en las que se mueva una celda de nube, esta última puede posteriormente ser un precursor de la formación de lluvia, nieve o incluso granizo. Cuando una celda de nube alcanza un zona o región donde la temperatura se comprende entre 0 y -35 °C (temperaturas negativas), zona donde se forman cristales de hielo a partir de núcleos de hielo (también conocidos como "núcleos de congelación"), las góticas de agua presentes dentro de la celda de nube y el sobre enfriamiento están cerca de dichos cristales de hielo. Las góticas de agua luego migran hacia los cristales de hielo y permiten que en dichos cristales de hielo aumenten su tamaño hasta convertirse en copos de nieve dentro de la celda de nube. Dependiendo de la temperatura exterior del suelo, tales copos de nieve, cuando se precipitan, se convertirán en lluvia, en verano, por ejemplo, o permanecerán en estado de nieve, en invierno, por ejemplo. La formación de granizo luego proviene del proceso de crecimiento de cristales de hielo en presencia de corrientes ascendentes o corrientes de aire caliente lo suficientemente fuertes como para que estas últimas mantengan los cristales en suspensión en la celda de nube. Estas celdas de nubes se denominan"cumulonimbus". Así, en presencia de corrientes ascendentes, las góticas de agua sobre enfriadas se empujan hacia la región más alta, y por consiguiente la más fría, de la celda de nube donde se ubican los cristales de hielo para mezclarse con dichos cristales y formar los granizos. Dichos granizos se arrastran a su vez por corrientes ascendentes y otros cristales de hielo vienen luego a aglomerarse con los granizos y luego permiten el aumento del tamaño de los granizos a un tamaño que ya no permite que los granizos queden contenidos dentro de la celda de nube. Los granizos se precipitan luego hacia el suelo.

En vista de los importantes daños que pueden causar la lluvia, la nieve o incluso el granizo, diversos investigadores intentaron encontrar métodos o procesos destinados a interrumpir los equilibrios micro físicos con el fin de cambiar los procesos de formación de precipitaciones y así modificar el clima: estos se tratan de métodos de siembra. A modo de ejemplos no limitativos, tales métodos permiten incrementar la condensación del vapor de agua en agua líquida disponible en una celda de nube y así aumentar o disminuir el tamaño y el número de góticas presentes dentro de dicha celda de nube. En última instancia, tales métodos pueden provocar precipitaciones o, alternativamente, granizadas. Para ello, las partículas, posiblemente artificiales, o sustancias activas, también conocidas con el nombre de"núcleos de congelación artificiales", se introducen dentro de una celda de nube con el fin de alterar, interrumpir o incluso modificar los intercambios entre los diferentes estados del agua, por ejemplo, acelerando el crecimiento de determinadas góticas o la solidificación de dichas góticas en los cristales de hielo. En todo el documento, se utilizará de forma indiscriminada las expresiones “agente”, “partículas” o “sustancia activa” para definir los elementos responsables de la siembra. Dichas partículas o sustancias activas preferiblemente tienen una fuerte afinidad con el agua. Además, dependiendo del tipo de acción o de la altitud deseada, posiblemente en función de las condiciones locales, diferentes tipos de sustancia (s) activa (s) se pueden usar. Generalmente, para las zonas frías, tales como, por ejemplo, las zonas ubicadas a más de tres mil metros, tales partículas se pueden ventajosamente pero sin limitación constituir los núcleos de hielo, tales como yoduro de plata o incluso yoduro de cobre. El empleo de yoduro de plata es particularmente interesante y por consiguiente preferido, ya que es la partícula más eficaz a -5 °C en cantidades bajas. Como variante o en complemento, otros investigadores recomiendan, dependiendo de las aplicaciones, para las dichas zonas calientes, por ejemplo, las sales higroscópicas, en forma por ejemplo de sales de sodio, calcio o de magnesio, alginatos. Como variante, tales partículas pueden incluso constar de materiales refrigerantes, tales como la nieve carbónica que actúa alrededor de los -35 °C, permitiendo así la cristalización del agua sobre enfríada y procurando así un efecto similar o idéntico en el yoduro de plata. Además, tales materiales refrigerantes pueden ser, como variante o en complemento, el propano o el nitrógeno líquido. Preferiblemente, pero sin limitación, tales partículas se difunden generalmente por medio de aerosoles. La presencia de corrientes ascendentes dentro de la celda de nube puede aumentar en gran medida la eficiencia de las partículas o agentes para la siembra. De hecho, las corrientes ascendentes arrastran y succionan las partículas con el fin que estas últimas se dispersan dentro de la celda de nube, alcanzando el agua sobre enfriada y se reúnen con los cristales de hielo o granizos.

Para garantizar la difusión de tales partículas, cualquiera que sea su composición, se pueden utilizar diferentes técnicas y sistemas. Las Figuras 1, 2A y 2B muestran respectivamente las primeras y segundas formas de realización de dispositivos conocidos para la siembra de una celda de nube.

En primer lugar, la siembra de una celda de nube se puede realizar por vía aérea, por ejemplo, mediante aeronaves. Esta primera forma de realización se describe en relación con la Figura 1. Una aeronave consiste ventajosamente en un avión 2 adecuado para la siembra de una celda de nube 1. Los dispositivos para la siembra de una celda de nube 1 en forma de difusores (no mostrados en la Figura 1) de partículas 3 pueden equipar ventajosamente tal aeronave y, por ejemplo, colocarse al nivel de las alas cuando la aeronave es el avión 2. El piloto (no mostrado en la Figura 1) de tal aeronave entrega entonces partículas en la base de una celda de nube 1 o en el lado de dicha celda de nube 1. Para hacer esto, tales siembras requieren implementación por parte de los pilotos experimentados y fogueados, teniendo en cuenta las importantes turbulencias que dichos pilotos deben enfrentar. Además, para tratar simultáneamente varias celdas de nubes, es necesario disponer de varias aeronaves y por consiguiente de varios pilotos. Por otra parte, dichas aeronaves no pueden circular libremente: deben cumplir y respetar las normas de tráfico aéreo vigentes dependiendo de los territorios sobrevolados por dichas aeronaves. También, estas operaciones generan limitaciones técnicas, y como consecuencia la necesidad de un conocimiento especializado y los costos financieros importantes, en determinadas situaciones pueden poner en peligro el buen funcionamiento de las operaciones. Finalmente, el control de la difusión de partículas no siempre es adecuado, cuando la aeronave está en vuelo, ya que las condiciones meteorológicas pueden ser factores de dificultades adicionales durante la entrega de las partículas.

Para tratar de reducir los costos de dicha siembra, también se han desarrollado dispositivos diseñados para la siembra de una celda de nube en forma de cohetes, del tipo"anti-granizo" en el contexto de la prevención contra el granizo. Tales cohetes se pueden posiblemente lanzar desde el suelo terrestre. Como variante, tales cohetes pueden instalarse ventajosamente en las aeronaves, como el descrito en relación con la Figura 1, ventajosamente por encima o por debajo de las alas del avión 2 por ejemplo. Durante el despegue de las aeronaves, dichos cohetes se disparan posteriormente a una o más celdas de nubes. La efectividad de dichos cohetes también puede depender de la presencia de corrientes ascendentes, que esta vez pueden tener un impacto negativo en la propagación de partículas dentro de la celda de nube. Sin embargo, el empleo, para la siembra de una celda de nube de uno o más cohetes pirotécnicos tiene muchos inconvenientes. Por un lado, existen varios peligros asociados con el empleo de artefactos explosivos, que requieren en varias situaciones la aplicación de normas pirotécnicas. Por otra parte, cuando los usos están vinculados al empleo de aeronaves o posiblemente cuando los cohetes se lanzan en territorios que implica un tráfico aéreo, también es necesario garantizar el cumplimiento de las normas de tráfico aéreo vigentes. Además de las cuestiones normativas y de seguridad, el lanzamiento de cohetes no siempre garantiza la propagación adecuada de las partículas y en última instancia se reduce la eficacia de dichos cohetes. De hecho, a menudo es difícil controlar la trayectoria de un cohete, una vez que ha sido lanzado.

Posiblemente, como variante, las aeronaves pueden equiparse con postes y antorchas para sales higroscópicas (no aparecen en la Figura 1). Al igual que los cohetes, tales antorchas tienen las mismas clases de inconvenientes, en particular con respecto a las normas de seguridad.

Frente a los inconvenientes que presentan los dispositivos para la siembra de una celda de nube en relación con las aeronaves, como el descrito en relación con la Figura 1, otros investigadores recomiendan el empleo de dispositivos terrestres. Tales dispositivos terrestres para la siembra de una celda de nube se denominan como quemadores de tierra o también se conocen con los términos de "generadores de vórtice" o "generadores de partículas de hielo". Tales dispositivos terrestres consisten en una segunda forma de realización de un dispositivo conocido para la siembra de una celda de nube y se describen en relación con las Figuras 2A y 2B. Dependiendo de las Figuras 2A y 2B, tal dispositivo terrestre o generador de vórtice 4, especialmente adaptado para la siembra de una celda de nube 1, comprende una botella 5 de aire comprimido, un depósito 6 que contiene una solución que contiene acetona y yoduro de plata, dicho depósito 6 está en comunicación fluídica con la botella de aire, comprimido 5 por medio de uno o más conductos y válvulas adaptadas para regular la presión del aire comprimido predominante en dichos conductos. El dispositivo terrestre 4 contiene además una cámara de combustión 7 que comprende una chimenea cilíndrica 7c en cuya base se coloca un quemador 7b. La cámara de combustión 7 por otra parte coopera con el depósito 6 de la solución de acetona y de yoduro de plata. El principio de funcionamiento de dicho dispositivo terrestre 4 es el siguiente: la solución de acetona y yoduro de plata se presuriza por medio del aire comprimido contenido en la botella 5 y de un regulador dentro del tanque 6. Posteriormente, dicha solución de acetona y de yoduro de plata se vaporiza, luego se pulveriza dentro de la cámara de combustión 7, gracias a una boquilla (no mostrada en las Figuras 2A y 2B), luego se enciende por el quemador 7b para elevarse a la atmósfera y luego se deja siembra de la celda de nube 1.

Sin embargo, estos dispositivos terrestres, como el descrito en relación con las Figuras 2A y 2B, también presentan cierto número de inconvenientes. En primer lugar, al colocar un dispositivo en el suelo, la difusión de partículas, tales como el yoduro de plata, para la siembra de una celda de nube, puede estar sujeta a ciertas limitaciones, debido a la presencia en particular de numerosos obstáculos presentes en la superficie de la tierra, como por ejemplo, los árboles o incluso los edificios, alterando o impidiendo la difusión de partículas dentro de las celdas de nubes. Además, tal dispersión de partículas es a menudo muy imprecisa, ya que los dispositivos terrestres se encuentran generalmente colocados estáticamente, a una distancia relativamente alta de las celdas de nubes a sembrar, del orden de varios cientos a varios miles de metros. La presencia de corrientes de aire o de vientos puede entonces desviar la trayectoria de las partículas, obstaculizar el buen funcionamiento de la siembra y, por otra parte, conducir a la contaminación de los ambientes ubicados cerca de dichos dispositivos terrestres. Además, debido a su presencia en el suelo y su volumen, a menudo es imposible mover un dispositivo terrestre rápidamente, mientras que las celdas de nubes posiblemente se muevan. Por último, el proceso operativo impuesto por el empleo de un dispositivo terrestre también contiene un cierto número de inconvenientes. Actualmente, dentro de los dispositivos terrestres, no existe ningún medio de rastreo de la trayectoria y/o difusión de partículas, para comprobar si, de forma no limitante, dichas partículas se elevan a la atmósfera y si ellas se dispersan correctamente dentro de las celdas de nubes a sembrar.

Alternativamente, para permitir la prevención del granizo, otros dispositivos terrestres conocidos pueden consistir en cañones de ondas de choque (no mostrados en las figuras), también conocidos con el término "cañones anti-granizo". El cañón emite una o más ondas sonoras que se dirigen hacia las celdas de nubes a tratar. Luego, la onda de choque cristaliza el agua sobre enfriada y genera un vórtice en la salida del cañón, lo que permite la ionización del aire a unos cientos de metros de altitud. Al igual que los dispositivos terrestres descritos anteriormente, tales cañones anti-granizo no aportan soluciones relevantes para remediar los inconvenientes que ofrecen los otros dispositivos para la siembra de una celda de nube, tales como los descritos anteriormente en relación con las Figuras 1, 2A y 2B. Por otra parte, se han llevado a cabo pocos estudios técnicos y científicos para determinar la relevancia, o incluso la eficacia, de tales métodos de siembra.

También se han utilizado dispositivos aerostáticos. Por ejemplo, la patente US1,103,490 describe el empleo de un globo para la siembra de celda de nube. Sin embargo, dicho globo comprende una mecha de polvo para activar la siembra, cuyo empleo garantiza una activación relativamente poco imprecisa

Los documentos WO 2015/191812 y CN 201 467 770 U ilustran otros ejemplos de dispositivos de siembra de celda de nube.

La invención permite dar respuesta a todos o parte de los inconvenientes planteados por las soluciones conocidas.

Entre las muchas ventajas que aporta un dispositivo para la siembra de una celda de nube dependiendo de la invención, podemos mencionar que esta permite:

• ofrecer un proceso de siembra más preciso en el empleo de un dispositivo que transporta una sustancia activa cuya trayectoria y/o dispersión se puede controlar;

• ofrecer un dispositivo sencillo, modular y rápido, adaptable a una multitud de aplicaciones;

• garantizar una acción específica y evitar cualquier contaminación del medio ambiente circundante;

• para superar los problemas normativos y las limitaciones de seguridad de ahora ya impuestas por las soluciones que se utilizan actualmente.

Con este fin, se proporciona en particular un dispositivo para la siembra de una celda de nube, que contiene medios de transporte de una sustancia activa y medios de entrega de dicha sustancia activa, comprendiendo dicho dispositivo además medios aerostáticos que comprenden un globo y que cooperan con los medios de transporte de dicha sustancia activa. Para reducir, o incluso descartar cualquier problemática normativa y/o de seguridad y para garantizar una siembra controlada, dicho dispositivo para la siembra de una celda de nube está dispuesta de manera que la ruptura de dicho globo se produzca cuando dicho globo alcance sustancialmente una altitud determinada.

Como variante, con el fin de facilitar la fabricación de un dispositivo según la invención, los medios de transporte y los medios de entrega de este último pueden consistir en una misma y única entidad física.

Como variante, a efectos de simplificación, los medios de transporte y/o los medios de entrega de un dispositivo según la invención pueden incluirse dentro de los medios aerostáticos.

De manera ventajosa, los medios de entrega y los medios aerostáticos de un dispositivo según la invención pueden consistir en una misma y única entidad física.

Para proporcionar un dispositivo todo en uno, los medios de transporte de un dispositivo de acuerdo con la invención pueden comprender una sustancia activa.

Preferiblemente, pero sin limitación, la sustancia activa se puede constituir principalmente en yoduro de plata o en sal higroscópica.

Como variante o en complemento, para permitir la trazabilidad de un dispositivo según la invención, los medios de transporte de este último también pueden contener partículas marcadoras de propagación detectables por cualquier medio de análisis adecuado.

Para garantizar el control de la siembra de una celda de nube, los medios de entrega de un dispositivo según la invención pueden contener o cooperar con medios de activación dispuestos para provocar la entrega de la sustancia activa en una posición determinada.

De manera ventajosa, con el fin de acelerar la entrega de la sustancia activa, los medios de activación de un dispositivo según la invención pueden contener uno o más elementos salientes, cuya parte distal está en contacto con los medios aerostáticos.

Como variante o en complemento, para accionar de forma automática y precisa la entrega de una sustancia activa, los medios de activación de un dispositivo según la invención pueden contener:

• una primera unidad de procesamiento;

• un primer sensor que coopera con dicha primera unidad de procesamiento y entrega a dicha primera unidad de procesamiento a medida que una primera magnitud física representativa de la presión dentro de los medios aerostáticos;

• estando dispuesta dicha primera unidad de procesamiento para comparar la medida de la primera magnitud física con un umbral predeterminado y, cuando dicha medida alcanza dicho umbral, para generar una orden de accionamiento destinada a los medios de entrega de la sustancia activa;

y los medios de entrega pueden ser controlados eléctricamente y capaces de interpretar las órdenes generadas por los medios de activación.

Como variante o en complemento, para garantizar una mejor trazabilidad de un dispositivo de acuerdo con la invención, este último puede contener además los medios de rastreo de la trayectoria y/o posición de dicho dispositivo, cooperando dichos medios de rastreo con los medios aerostáticos y conteniendo:

• una segunda unidad de procesamiento;

• un segundo sensor para medir y recolectar una segunda magnitud física relacionada con la trayectoria y/o la posición del dispositivo que coopera con dicha segunda unidad de procesamiento;

• una memoria de datos que coopera con dicha segunda unidad de procesamiento en la que dicha segunda unidad de procesamiento registra la segunda magnitud medida y recolectada de acuerdo con una periodicidad dada.

De manera ventajosa, en aras de la simplificación, las primeras y segundas unidades de procesamiento pueden consistir en una misma y única entidad física.

Cuando están presentes las partículas marcadoras dentro de un dispositivo de acuerdo con la invención, el segundo sensor puede detectar las partículas marcadoras de propagación dependiendo de un medio de análisis adecuado.

Preferiblemente, pero sin limitación, para seguir la trayectoria y/o la posición de un dispositivo de acuerdo con la invención, el segundo sensor puede contener un acelerómetro y/o un giroscopio.

Con el fin de permitir la trazabilidad en tiempo real de la trayectoria de un dispositivo según la invención, los medios de rastreo de este último pueden contener además medios de comunicación que cooperan con la segunda unidad de procesamiento, estando dichos medios de comunicación dispuestos para transmitir todo o parte del contenido de la memoria de datos destinada a una entidad electrónica remota.

Para controlar y/o corregir la trayectoria de un dispositivo según la invención, este último puede contener medios correctores de trayectoria que cooperan con los medios aerostáticos.

Dependiendo de un segundo objeto, la invención también se refiere a un sistema de siembra de una celda de nube. Con el fin de ofrecer un proceso de siembra más preciso mediante el empleo de un dispositivo que transporta una sustancia activa cuya trayectoria y/o dispersión se puede controlar, un sistema según la invención contiene un dispositivo para la siembra dependiendo del primer objeto de la invención y una entidad electrónica remota capaz de comunicarse con dicho dispositivo pasando por los medios de comunicación a través de un enlace alámbrico o inalámbrico.

Como variante o en complemento, cuando la entidad electrónica de un sistema según la invención no sea capaz de comunicarse con un dispositivo según el primer objeto de la invención de forma temporal o permanente, la dicha entidad electrónica podrá disponerse de leer el contenido de la memoria de los medios de rastreo de dicho dispositivo.

En complemento, para facilitar la implementación de un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención, un sistema de acuerdo con la invención puede comprender además una estación de preparación y/o lanzamiento de dicho dispositivo.

Otras características y ventajas surgirán más claramente al leer la siguiente descripción y al examinar las figuras adjuntas, que incluyen:

• Las Figuras 1, 2A y 2B, descritas anteriormente, ilustran las vistas detalladas de dispositivos conocidos para la siembra de una celda de nube;

• Las Figuras 3A y 3B muestran respectivamente una primera y segunda formas de realización de un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención;

• La Figura 3C muestra una forma de realización de un dispositivo para la siembra en su contexto de aplicación para combatir el granizo;

• Las Figuras 4A y 4B ilustran respectivamente una tercera y cuarta formas de realización de un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención.

Las Figuras 3A y 3B, 4A y 4B esquematizan diferentes formas de realización de un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención.

Dentro de la invención y a lo largo del documento, se entiende por"celda de nube" cualquier racimo o masa de finas góticas de agua líquida o vaporizada en suspensión en la atmósfera, manteniéndose dichas góticas posiblemente en suspensión debido a la presencia de corrientes ascendentes. De hecho, cuando el tamaño de dichas góticas no excede de unas pocas micras, dichas góticas pueden mantenerse en suspensión de forma natural.

Para realizar la siembra de dicha celda de nube, es decir, interrumpir los equilibrios micro físicos dentro de la celda, las partículas o sustancia activa, también conocida con el nombre de “núcleos de congelación artificiales” cuando la sustancia activa actúa en un zona fría, se introducen dentro de dicha celda de nube con el fin de alterar, interrumpir o incluso modificar los intercambios entre los diferentes estados del agua, por ejemplo, acelerando el crecimiento de determinadas góticas o solidificando dichas góticas en cristales de hielo. Como se especificó anteriormente, a lo largo del documento, las expresiones “carga activa”, “partículas artificiales” o “sustancia activa” se utilizarán indiscriminadamente para definir un agente responsable de la siembra de una celda de nube.

Tal dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube contiene así los medios de transporte de 12 una sustancia activa y los medios de entrega 13 de dicha sustancia activa. Los medios de transporte 12 de una sustancia activa consisten principalmente en un recipiente, es decir, cualquier elemento, objeto o entidad física que permita acoger o recibir dicha sustancia activa, asegurando en última instancia el transporte y/o envío de la sustancia activa hacia un destino predeterminado ideal para garantizar la función de siembra. Dichos medios de transporte 12 están ventajosamente sellados, o incluso herméticos, con el fin de preservar la integridad de la sustancia activa, en particular evitando cualquier reacción química inesperada entre la sustancia activa y el entorno ambiental alrededor de dicho dispositivo y para permitir una aplicación óptima de los métodos de siembra. La entrega de una sustancia activa intacta puede encaminarse eficazmente a una posición predeterminada. Veremos en el resto del documento que varios elementos de un dispositivo para la siembra de acuerdo con la invención contribuyen al envío eficiente a una posición predeterminada de tal sustancia activa. Dichos elementos pueden consistir más particularmente en medios aerostáticos, posiblemente en forma de globo, siendo el envío a una posición predeterminada consecuencia de la ruptura de dicho globo. Para ello, el material que constituye principalmente el medio de transporte 12, en virtud de su composición y/o de sus propiedades fisicoquímicas, puede garantizar ventajosamente la estanqueidad, o incluso el hermetismo de dichos medios de transporte 12. A modo de ejemplo no limitativo dependiendo de una primera forma de realización según la Figura 3A, dichos medios de transporte 12 pueden contener una góndola, es decir, dentro de la invención, una cesta o un casco aerodinámico, eventualmente cerrado, o incluso sellado.

Para garantizar la descarga de la sustancia activa dentro de la celda de nube, además de los medios de transporte 12, un dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención comprende los medios de comprende 13 de la sustancia activa que coopera con dichos medios de transporte 12 de dicha sustancia. Dichos medios de entrega 13 aseguran la propagación de la sustancia activa en una posición y/o altitud predeterminadas que se consideran óptimas. También, dichos medios de entrega 13 contienen uno o varios elementos, objetos o entidades físicas que permiten la difusión de la sustancia activa. Por otra parte, la entrega de la sustancia activa se puede llevar a cabo dependiendo de diferentes técnicas. Entre estas diferentes técnicas, se distingue en particular y principalmente dos métodos: los medios de entrega 13 pueden garantizar una difusión progresiva y posiblemente controlada, o repentina e instantánea. A modo de ejemplo no limitativo, según una primera forma de realización, dependiendo de la Figura 3A, dichos medios de entrega 13 de la sustancia activa pueden contener un dispositivo regulador, tal como una válvula, una tobera, o más generalmente, cualquier equipo que permita detener o modificar el flujo de la sustancia activa en la atmósfera, en particular dentro de la celda de nube. Dichos medios de entrega 13 pueden actuar entonces como un spray o aerosol. Por otra parte, dichos medios de entrega 13 también pueden contener un gato. Como variante, dichos medios de entrega pueden contener una o varias antorchas pirotécnicas que garantizan la difusión de la sustancia, ya sea que ésta consista, a modo de ejemplos no limitativos de sal higroscópica o de yoduro de plata, en calentar esta última. Dependiendo de esta última forma de realización, la o las antorchas pirotécnicas pueden consistir ventajosamente en una o varias antorchas bifocales. El empleo de tales antorchas bifocales resulta particularmente ventajoso, ya que el hogar orientado hacia los medios aerostáticos de un dispositivo según la invención, denominado hogar superior, se vuelve incandescente y luego se activa al final de la combustión, provocando entonces la ruptura de los medios aerostáticos, posiblemente en forma de globo.

La cooperación entre los medios de transporte 12 y de entrega 13 puede garantizarse mediante cualquier elemento capaz de asegurar la asociación y/o comunicación entre dichos medios. Dependiendo de la primera forma de realización, según la Figura 3A, la cooperación entre los medios de transporte 12 y de entrega 13 puede garantizarse mediante un conducto dimensionado ventajosamente para esta función. La invención no puede limitarse a la naturaleza del elemento que garantiza la cooperación o incluso la naturaleza física de los medios de transporte 12 y/o de entrega de 13 la sustancia activa.

Como variante, los medios de transporte 12 y los medios de entrega 13 pueden consistir ventajosamente en una misma y única entidad física. Tal disposición permite en particular reducir el número de elementos que componen el dispositivo 10 para la siembra, mezclándose los medios de entrega 12 y de transporte 13, más también que simplifica la fabricación y/o instalación de dicho dispositivo 10 y al final reducir los costos de fabricación y/o instalación.

Para superar los problemas normativos y las limitaciones de seguridad ya impuestas por las soluciones actualmente utilizadas, tales como, como se ha especificado anteriormente, los cohetes o las aeronaves, un dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube según con la invención que comprende por otra parte los medios aerostáticos. Se entiende por "medios aerostáticos" cualquier medio, elemento, objeto o entidad física cuyo sustento en la atmósfera, más precisamente en el aire, se deba al empleo de un gas más ligero que el aire. Por ejemplo, tal gas puede ser de helio ventajosamente, pero sin limitación. Como variante, se puede emplear posiblemente hidrógeno o aire caliente. La invención no puede limitarse al gas empleado en medios aerostáticos. A modo de ejemplo preferido, pero sin limitación, de acuerdo con las diversas formas de realización de un dispositivo según la invención, presentado en relación con las Figuras 3A a 3C y 4A a 4B, los medios aerostáticos pueden contener uno o más globos 11. La envoltura de tales globos puede además consistir principalmente en compuestos elásticos, tales como, por ejemplo, polímeros, caucho, látex, neopreno, cloropreno o polietileno, preferiblemente pero sin limitación. Por otra parte, los medios aerostáticos 11 pueden sellarse ventajosamente después de la introducción del gas dentro de dichos medios aerostáticos mediante cualquier medio de cierre adecuado.

Por otra parte, dichos medios aerostáticos, en particular, en virtud de sus dimensiones, naturaleza y propiedades fisicoquímicas, deben estar dispuestos para permitir el envío de la sustancia activa al entorno de la celda de nube, y para asegurar, posteriormente, la siembra de esta última Más particularmente, tales medios aerostáticos, posiblemente en forma de uno o más globos, están dispuestos ventajosamente de modo que la ruptura de dichos globos, en combinación con posibles medios de activación, se produzca cuando el globo o los globos alcancen la altitud de dicha celda de nube. Para ello, dichos medios aerostáticos 11 cooperan ventajosamente con los medios de transporte 12 de dicha sustancia activa. Esta cooperación consiste principalmente en asegurar o ensamblar los medios aerostáticos 11 con los medios de transporte 12. Según una primera forma de realización de un dispositivo según la invención, como se describe en relación con la Figura 3A, tal cooperación entre los medios aerostáticos y los medios de transporte puede garantizarse mediante un enlace L, ventajosamente desmontable o permanente, por ejemplo pasando por uno o más cables.

Como variante, los medios de transporte y/o los medios de entrega de un dispositivo según la invención pueden incluirse dentro de los medios aerostáticos. Tal disposición permite en particular reducir el número de elementos que componen el dispositivo 10 para la siembra, que simplifica la fabricación y/o instalación de dicho dispositivo 10 y en última instancia reduce los costos de fabricación y/o instalación. Por otra parte, dependiendo de otra variante, según una segunda forma de realización de un dispositivo según la invención descrita en relación con las Figuras 3B y 3C, los medios de entrega y los medios aerostáticos pueden consistir en una misma y única entidad física. Al igual que la variante anterior, tal configuración, debido a que los medios aerostáticos 11 y los medios de entrega 13 se mezclan, permite en particular reducir aún más el número de elementos que componen el dispositivo 10 para la siembra, que simplifica la fabricación y/o instalación de dicho dispositivo 10 y, en última instancia, reduce los costos de fabricación y/o instalación. De acuerdo con la segunda forma de realización descrita en relación con la Figura 3B, preferentemente, pero sin limitación, los medios aerostáticos 11 y los medios de entrega 13 de un dispositivo 10 de acuerdo con la invención pueden consistir en un globo. Dependiendo de esta disposición particularmente inteligente, los medios de transporte 12 también se mezclan con los medios aerostáticos 11 y están incluidos por el globo. De hecho, el globo puede contener dentro de él la sustancia activa AS, como se muestra en las Figuras 3B, 4A y 4C. La entrega de la sustancia activa AS se lleva a cabo o se desactiva entonces por la ruptura de dicho globo, provocándose dicha ruptura, cuando dicho globo alcanza sustancialmente una altitud determinada.

La Figura 3C muestra en particular un modo de funcionamiento de la segunda forma de realización de un dispositivo para la siembra de una celda de nube. Según este escenario, los medios aerostáticos, los medios de transporte 12 y los medios de entrega13 consisten en una misma y única entidad, en la forma ventajosa pero sin limitación de un globo 11. Como se ha especificado anteriormente, un globo de este tipo puede llenarse ventajosamente con un gas más ligero que el aire, tal como, a modo de ejemplo no limitativo, el de helio. Además, dicho globo puede consistir principalmente en un compuesto elástico, posiblemente polímero, tal como, a modo de ejemplo, no limitativo, el látex o el cloropreno. Como variante o en complemento, dicho globo puede estar hecho de un material biodegradable, como por ejemplo papel. Por otra parte, el globo se puede cargar ventajosamente con la sustancia activa AS (carga no mostrada en las figuras) y luego sellar mediante cualquier medio de cierre adecuado. Una vez que el globo se carga con aire y en una sustancia activa que luego se sella, esta última se libera a la atmósfera para alcanzar su objetivo, en este caso una celda de nube. Debido a la presencia del gas más ligero que el aire, el globo puede elevarse ventajosamente en la atmósfera gracias al empuje de Arquímedes, dependiendo de una dirección sustancialmente vertical (sustancialmente normal con respecto a un marco de referencia, tal como el suelo terrestre o la línea del horizonte). Cerca del suelo atmosférico, la presión del aire fuera del globo es sustancialmente igual a la presión del gas dentro del globo. También, las colisiones de las moléculas que componen el aire y el gas respectivamente fuera y dentro del globo son sustancialmente iguales, lo que permite que el globo permanezca en una configuración estable. Cuando el globo se eleva en la atmósfera y aumenta de altitud, la presencia de moléculas de aire disminuye debido a una disminución de la presión. Sin embargo, al estar tan sellado el globo, la cantidad de moléculas de gas permanece invariable dentro del globo. A medida que las colisiones de las moléculas de gas dentro del globo son mayores, este último continúa inflándose. Sin embargo, el material que constituye el globo, aunque ventajosamente elástico, es decir capaz de recuperar su forma original después de haber sido deformado, tiene un límite elástico. El"límite elástico" se define como la tensión, es decir el conjunto de fuerzas aplicadas al material que constituye el globo que tienden a deformarlo, a partir del cual el material que constituye el globo se deforma de manera irreversible hasta una posible ruptura de dicho material. El globo sufre luego una deformación plástica hasta que obtiene una grieta en la superficie de un globo, tal como se muestra en la Figura 3C. Debido a una alta tensión presente en la superficie del material, dicha fisura, posteriormente cuando ha alcanzado su velocidad límite, se multiplica en varias fracturas y se propaga por toda la superficie del globo. Finalmente, el globo 11, más particularmente el material que lo compone, se romperá en una pluralidad de pedazos y finalmente permitirá la entrega de la sustancia activa AS, ventajosamente dentro de la celda de nube. Una vez que la sustancia activa AS se ha difundido dentro de la celda de nube, al igual que los métodos de siembra conocidos, las góticas de agua (no mostradas en la Figura 3C) se aglomeran alrededor de la sustancia activa, provocando el aumento de la condensación del vapor de agua en agua líquida disponible en una celda de nube y así aumenta o disminuye el tamaño y el número de góticas presentes dentro de dicha celda de nube para en última instancia provocar las precipitaciones de la lluvia P.

En consecuencia, los diferentes criterios pueden permitir el control de la entrega de la sustancia activa y de la siembra de una celda de nube, tal como por ejemplo la ruptura de los medios aerostáticos en forma de globo. En primer lugar, el material que constituye principalmente el globo tiene su propio límite elástico. También, dependiendo del material seleccionado, en particular su composición o sus dimensiones, para constituir el globo y más en general el dispositivo para la siembra, en función de la aplicación deseada, es posible controlar sustancialmente la activación de la entrega de la sustancia en “programar” significativamente la altitud a la que el globo explotará. Como variante o en complemento, reduciendo o aumentando la cantidad de gas presente dentro de la celda de nube y/o cambiando la composición del gas, también es posible regular, es decir, acelerar o retrasar, la ruptura del globo o más en general del dispositivo y finalmente de la difusión de la sustancia activa.

Además, un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención puede contener una sustancia activa AS, estando incluida dicha sustancia dentro de los medios de transporte de dicha sustancia activa. Tal disposición asegura en particular un dispositivo todo en uno, listo para el empleo por un principiante o un usuario experimentado. Como se ha especificado anteriormente, dicha sustancia activa AS debe tener preferiblemente una fuerte afinidad con el agua. Dependiendo de la aplicación y/o la estructura del dispositivo para la siembra de una célula de nube, dicha sustancia activa AS puede presentarse en diferentes formas, generalmente sólidas, tales como, a modo de ejemplos, no limitativos, cristales de diferentes tamaños o polvos. El empleo de una sustancia activa AS en forma de polvos se revela particularmente interesante, ya que su entrega, dispersión y/o difusión son más facilmente controlables y/o ajustables, ya sea que la entrega de la sustancia activa tenga lugar de forma repentina o progresiva.

Generalmente, dicha sustancia activa AS puede ser ventajosa pero sin limitación en anillos constituidos en núcleos de hielo, tales como el yoduro de plata o también el yoduro de cobre. Preferiblemente, la sustancia activa AS de un dispositivo según la invención se puede principalmente constituir en yoduro de plata. El empleo de yoduro de plata es particularmente interesante y por consiguiente preferido, ya que es la partícula más eficaz a -5 °C en cantidades bajas. Sin embargo, en muchos casos, el yoduro de plata se considera tóxico y no ecológico con el medio ambiente. Como variante o en complemento, la sustancia activa de un dispositivo según la invención se puede principalmente constituir en sales higroscópicas. De hecho, dependiendo de la aplicación investigada, debido a la alta toxicidad que impone el yoduro de plata, otros investigadores recomiendan la utilización de sales higroscópicas, en forma por ejemplo de sales de sodio, calcio o magnesio, alginatos o incluso materiales refrigerantes, tales como la nieve carbónica, el propano o el nitrógeno líquido.

Por otra parte, cualquiera que sea la configuración del dispositivo 10 dependiendo de la invención, como variante o en complemento, la sustancia activa AS de un dispositivo 10 según la invención puede asociarse con partículas M marcadoras de propagación detectables por cualquier medio de análisis adaptado. La presencia de tales partículas marcadoras M es particularmente inteligente ya que ellas permiten a un usuario del dispositivo, tal como un agricultor, observar la propagación de la sustancia activa y así garantizar la efectividad del dispositivo para la siembra de una celda de nube. Tales partículas M pueden analizarse ventajosamente por cualquier medio de análisis adecuado, tal como, a modo de ejemplos no limitativos un espectrofotómetro ultravioleta o un espectrómetro infrarrojo, por absorción o por fluorescencia. Como variante, posiblemente se podría contemplar que las partículas M pudieran colorearse, con el fin de que sean detectables y/u observables en el sector visible a simple vista, o incluso posiblemente mediante un sistema óptico de aumento de visión.

Dependiendo de un ejemplo de aplicación particularmente apreciado, tales partículas marcadoras M pueden comprender partículas, escamas o filamentos de aluminio, de plásticos o de micro vidrios altamente reflectantes por radar, comúnmente utilizados en sistemas de contramedidas del "tipo"CHAFF” en particular para bloquear un radar.

Para controlar la entrega de una sustancia activa AS a una altitud seleccionada, en particular, en función de la posición de la celda de nube a sembrar y de la aplicación, los medios de entrega de la sustancia activa de un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención pueden cooperar con medios de activación dispuestos para provocar la entrega de la sustancia activa AS en una posición dada, dichos medios de activación están incluidos dentro del dispositivo 10 dependiendo de la invención. Como variante, los medios de entrega de la sustancia activa pueden incluir posiblemente los medios de activación. Dichos medios de activación permiten al usuario de un dispositivo 10 de acuerdo con la invención de accionar en el tiempo deseado y en una posición predeterminada la entrega de la sustancia activa AS y en última instancia, garantizar una siembra más eficiente, y asegurando al mismo tiempo una focalización más precisa o incluso óptima, de la celda de nube a sembrar.

Dos ejemplos no limitativos de los medios de activación de un dispositivo 10 según la invención se describen mediante la tercera y cuarta formas de realización en relación con las Figuras 4A y 4B, respectivamente.

Dependiendo de una tercera forma de realización de un dispositivo según la invención descrita en relación con la Figura 4A, dicho dispositivo 10 para sembrar una celda de nube 1 contiene medios aerostáticos 11 en forma de un globo, al igual que estos descritos anteriormente en relación con las Figuras 3A, 3B o 3C. También, los medios aerostáticos 11 ventajosamente pueden constituirse en un compuesto elástico principalmente. Además, dependiendo de esta forma de realización, los medios de entrega de una sustancia activa AS, o incluso las partículas marcadoras M, y los medios de entrega de dicha sustancia activa se mezclan ventajosamente con los medios aerostáticos 11. La sustancia activa AS y posiblemente las partículas marcadoras M quedan entonces encerradas dentro del medio aerostático 11. Por otra parte, dicho dispositivo 10 comprende medios de activación 15' dispuestos a provocar la entrega de la sustancia activa AS en una posición dada, posiblemente definida en tres dimensiones dependiendo de un marco de referencia x, y, z. Dependiendo de esta forma de realización, dichos medios de activación 15' contienen uno o más elementos salientes 15's, tales como, a modo de ejemplos mo limitativos, orejetas. Dichos elementos salientes 15's ventajosamente pueden cooperar integralmente con una correa, dicha correa rodeando al menos parcialmente los medios aerostáticos 11. La parte distal que sobresale de los elementos salientes 15's está ventajosamente en contacto con los medios aerostáticos, en este caso el globo 11. Como se dijo anteriormente, cuando el globo se eleva en la atmósfera y aumenta su altitud, la presencia de moléculas de aire en la atmósfera disminuye debido a una disminución de la presión. Sin embargo, al estar tan sellado el globo, la cantidad de moléculas de gas permanece invariable dentro del globo. A medida que las colisiones de las moléculas de gas dentro del globo son mayores, este último continúa inflándose. Al estar los elementos salientes en contacto con el medio aerostático y posiblemente este último sometido a un sobre inflado, el contacto entre los elementos salientes y los medios aerostáticos provoca finalmente la ruptura de los medios aerostáticos y provoca la liberación de la sustancia activa AS, o incluso partículas marcadoras M si estas están presentes, ventajosamente dentro de la celda de nube 1.

Como variante, dependiendo de una cuarta forma de realización de un dispositivo según la invención descrita en relación con la Figura 4B, dicho dispositivo 10 para sembrar una celda de nube 1 comprende unos medios aerostáticos 11 en forma de un globo, al igual que los descritos anteriormente. Dichos medios aerostáticos ventajosamente pueden consistir principalmente en un compuesto elástico. Dependiendo de esta forma de realización, los medios de transporte de 12 una sustancia activa, o incluso las partículas M marcadoras, y los medios de entrega de 13 dicha sustancia activa se mezclan ventajosamente con los medios 11 aerostáticos. La sustancia activa AS, posiblemente las partículas marcadoras M cuando estas últimas están presentes, quedan entonces encerradas dentro del medio aerostático 11. Por otra parte, dicho dispositivo 10 comprende medios de activación 15" dispuestos para provocar la entrega de la sustancia activa en una posición y/o altitud determinadas. Dependiendo de esta forma de realización, tales medios de activación 15" consisten en un objeto electrónico. Tal objeto electrónico de este tipo contiene una primera unidad de procesamiento 21, en forma de ejemplo, de un microcontrolador o un microprocesador. Además, el objeto electrónico contiene uno o más sensores de medición 24 que cooperan con dicha primera unidad de procesamiento 21 y le entregan una medición de una primera magnitud física GP1 representativa de la presión dentro de los medios aerostáticos 11. Tal sensor 24 puede medir dicha presión absoluta o relativa dentro de los medios aerostáticos o una diferencia de presión entre el entorno externo adyacente a dichos medios aerostáticos 11 y el interior de estos últimos. A modo de ejemplos no limitativos, tal sensor 24 puede constar de uno o más manómetros, piezómetros o incluso barómetros. Como variante o en complemento, dicho sensor puede entregar una medida de una primera magnitud GP1 relativa a la temperatura y/o el nivel de humedad dentro del medio aerostático y/o en un entorno próximo a dicho medio aerostático. Dicha primera unidad de procesamiento 21 está dispuesta a comparar la medición de la magnitud física con un umbral predeterminado. Para ello, el objeto electrónico contiene una memoria 22 de datos que coopera con dicha primera unidad 21 de procesamiento en bus de comunicación interna, representados en la Figura 4B por flechas dobles en tiro simple. Antes de poner en marcha el dispositivo según la invención, dicho umbral predeterminado se puede registrar posiblementemente en la memoria 22 de datos. Cuando dicha medición alcanza dicho umbral, la primera unidad de procesamiento 21 está dispuesta a generar una orden de accionamiento destinada a los medios 13 de entrega de la sustancia activa AS, requiriendo la activación controlada de la entrega de la sustancia activa AS. Para ello, los medios de entrega 13 están en controles eléctricos y capaces de interpretar una orden de accionamiento generada por los medios de activación 15".

Además, para que el objeto electrónico pueda funcionar con total autonomía, este último puede comprender ventajosamente una fuente de energía eléctrica 25, en forma de una o más baterías por ejemplo, o incluso en forma de celdas fotovoltaicas colocadas en el dispositivo 10, la fuente de energía eólica o incluso uno o más condensadores previamente cargados y capaces de entregar suficiente energía eléctrica para permitir el funcionamiento del objeto electrónico. La capacidad de un objeto electrónico para poder funcionar está directamente relacionada con la capacidad de energía restante y disponible de dicho objeto electrónico.

Por otra parte, como variante o en complemento, para permitir una mejor trazabilidad de la siembra de dicha celda de nube, un dispositivo 10 para la siembra de dicha celda de nube de acuerdo con la invención puede comprender además medios de rastreo 15'" (no mostrados en las Figuras 4B) de la trayectoria y/o posición de dicho dispositivo, cooperando dichos medios de rastreo con los medios aerostáticos de dicho dispositivo 10. Para ello, dichos medios de rastreo, constan ventajosamente por un segundo objeto electrónico, que contienen:

• una unidad de procesamiento;

• un sensor para medir y recolectar una magnitud física relacionada con la trayectoria y/o la posición del dispositivo que coopera con dicha unidad de procesamiento;

• una memoria de datos que coopera con dicha unidad de procesamiento en la que dicha unidad de procesamiento registra la magnitud medida y recolectada de acuerdo con una periodicidad dada.

Un ejemplo, no limitativo de tales medios de rastreo se describen en relación con la Figura 4B, que muestra la cuarta forma de realización. Dependiendo de este ejemplo, las primeras y las segundas unidades de procesamiento consisten ventajosamente en una misma y única entidad física 21. En última instancia, los dichos medios de rastreos 15'" y los medios de activación 15" de un dispositivo 10 según la invención pueden así mezclarse y constar de un solo sistema físico único. Sin embargo, dicha primera y segunda unidad de procesamiento se pueden separar posiblemente. Por otra parte, al igual que las primeras y las segundas unidades de procesamiento, los dichos medios de activación 15" y dichos medios de rastreo 15'" pueden separarse posiblemente.

Como se describió anteriormente, tales medios de rastreo y/o activaciones contienen una unidad de procesamiento 21, por ejemplo, en forma de un microcontrolador o microprocesador. Dicho objeto electrónico también contiene una memoria 22 de datos, posiblemente una memoria 26 de programas, posiblemente disociadas dichas memorias. La unidad de procesamiento 21 coopera con dichas memorias 22 y 26 en bus de comunicación interna, representados en la figura 2 por flechas dobles en líneas simples.

El objeto electrónico también contiene uno o más sensores de medición 24 que cooperan con dicha unidad de procesamiento 21, estando dicho sensor o sensores dispuestos para medir y recolectar una segunda magnitud física GP2 relacionada con la trayectoria y/o la posición del dispositivo 10 en un instante dado o dependiendo de una periodicidad determinada. Un sensor 24 de este tipo puede medir y recolectar la aceleración, la posición o la velocidad angular de un dispositivo 10 según la invención durante su movimiento en la atmósfera. Para ello, el sensor o los sensores 24 pueden constar de un acelerómetro y/o un giroscopio, cooperando ventajosamente dicho acelerómetro y/o giroscopio con los medios aerostáticos 11 dependiendo de una conexión mecánica adecuada. Como variante o en complemento del acelerómetro y/o el giroscopio, el sensor o los sensores 24 pueden comprender una unidad inercial, generalmente compuesta por tres girómetros y tres acelerómetros, o incluso un sistema de geolocalización de tipo GPS(" Sistema de Posicionamiento Global Dependiendo de la terminología anglosajona), dicha unidad y/o dicho sistema cooperan ventajosamente con los medios aerostáticos.

Cualquiera que sea el tipo de segunda magnitud física GP2 medida y recolectada, una representación numérica de esta está en última instancia registrada por una unidad de procesamiento 21 dentro de la memoria de datos 22 dependiendo de una periodicidad predeterminada. Dicha periodicidad de este tipo se puede definir de antemano antes del lanzamiento del dispositivo 10, de forma automática o manual. A modo de ejemplos no limitativo, dicha periodicidad de este tipo puede ser del orden de una o varias decenas de segundos.

Posiblemente, el sensor o los sensores 24 de los medios de rastreo de un dispositivo 10 de acuerdo con la invención también pueden ser capaces de detectar partículas M marcadoras de propagación dependiendo de un medio de análisis adecuado. Dichos sensores de estos tipos 24 pueden estar posiblemente, a modo de ejemplos no limitativos, basados en detecciones por microondas, por sondas de conductividad, por paletas vibratorias o también por detecciones ópticas y químicas. Además, como se ha especificado anteriormente, tales partículas marcadoras M se pueden rastrear ventajosamente por cualquier medio de análisis adecuado, tal como, a modo de ejemplos no limitativos, un espectrofotómetro ultravioleta o un espectrómetro infrarrojo, por absorción o por fluorescencia. Como variante o en complemento, un dispositivo para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención puede contener o cooperar con uno o más reflectores de radar para seguir la trayectoria de dicho dispositivo.

Además, como se ha especificado anteriormente, para que el objeto electrónico pueda funcionar con total autonomía, este último contiene ventajosamente una fuente de energía eléctrica 25, en forma de una o más baterías, por ejemplo. La capacidad de un objeto electrónico para poder funcionar está directamente relacionada con la capacidad de energía restante y disponible de dicho objeto electrónico.

Al igual que se ha descrito anteriormente, en aras de la eficiencia, el rastreo de la posición y/o de la trayectoria de un dispositivo 10 según la invención se puede garantizar ventajosamente mediante registros, registrados por la unidad de procesamiento 21 dentro de la memoria de datos 22, representaciones numéricas de la segunda magnitud física GP2, relativas a la trayectoria y/o la posición de dicho dispositivo 10, medidas y recolectadas según una periodicidad dada. Dichas medidas son, una vez terminada la siembra, recolectadas y transferidas.

Como variante, se puede prever que el dispositivo 10 pueda comunicar y/o transferir una representación de la magnitud o las magnitudes físicas GP1, GP2 medidas y recolectadas en tiempo real. Para ello, el objeto electrónico que materializa los medios de activación 15" y/o los medios de rastreo 15"'puede contener medios de comunicación 23 que cooperan con la unidad de procesamiento 21, también en bus de comunicación internos. Así, dichos medios de comunicación 23 pueden garantizar N comunicación, posiblemente alámbrica o inalámbrica, destinada a cualquier entidad electrónica remota 30 dentro del alcance de la comunicación. Dichos medios de comunicación 23 también pueden ser del tipo "larga distancia" y permitir que dicho dispositivo 10 pueda transmitir a dicha entidad remota 30, todo o parte del contenido de la memoria de datos 22 a través de los mensajes distribuidos por una red, por ejemplo, tecnologías GSM, GPRS o satélite, en el caso de que dicha comunicación se realice de forma inalámbrica.

En complemento, para controlar la trayectoria y/o la posición de un dispositivo 10 de siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención, este último puede contener medios de corrección de trayectoria (no mostrados en las figuras) que cooperan con los medios 11 aerostáticos. Dichos medios correctivos opcionales permiten, en particular, corregir, atenuar y/o compensar posibles elementos y/o condiciones externas tales como, por ejemplo, las corrientes de viento, que posiblemente puedan influir en la trayectoria del dispositivo 10 y/o la propagación de la entrega de la sustancia activa AS y, en última instancia, la siembra de la celda de nube elegida. A modo de ejemplos no limitativos, tales medios correctivos pueden consistir en uno o más propulsores controlados eléctricamente que cooperan con la primera unidad 21 de procesamiento. El o los dichos propulsores pueden provocar un desplazamiento sustancialmente horizontal 10, o un desplazamiento sustancialmente vertical del dispositivo, dependiendo de las tensiones sufridas por dicho dispositivo 10 o la celda de nube a sembrar. Así, tales propulsores pueden constar de una o más hélices o turbinas. Los diversos propulsores cooperan con la unidad de procesamiento 21 que traduce una o más instrucciones, registradas en la memoria de datos 22 y/o transmitidas como órdenes de propulsión enviados por vía alámbrica, es decir por un bus eléctrico, o por vía inalámbrica desde la unidad de procesamiento 21 destinada al propulsor en cuestión. Se puede usar cualquier medio, elemento o dispositivo equivalente a un propulsor. La invención no puede limitarse a los medios correctivos usados. Dicha instrucción puede producirse posiblemente desde una entidad remota 30 que coopera con el dispositivo 10 o, como variante, ser producida por la unidad de procesamiento 21 en respuesta a una diferencia detectada entre un objetivo de trayectoria determinada, posiblemente mediante coordenadas GPS, antes del lanzamiento del dispositivo y la trayectoria actual calculada por dicha unidad de procesamiento pasando por las representaciones digitales de la magnitud física GP2 medida y recolectada por el sensor o los sensores 24.

Dependiendo de un segundo objeto, la invención también proporciona un sistema para la siembra de una celda de nube. Un sistema de este tipo según la invención comprende ventajosamente un dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube según el primer objeto de la invención. Con el fin de garantizar una mejor eficiencia de la siembra por medio de una trazabilidad optimizada, dicho sistema de acuerdo con la invención comprende además una entidad electrónica remota 30 capaz de comunicarse con dicho dispositivo 10 pasando por los medios de comunicación 23 presentes dentro del dispositivo 10. Una entidad electrónica 30 de este tipo es ventajosamente capaz de recibir y decodificar cualquier medida relacionada con la segunda magnitud física GP2 transmitida por un dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención pasando por los medios de comunicación de dicho dispositivo. A modo de ejemplos no limitativos, dicha entidad electrónica remota 30 puede consistir ventajosamente en un ordenador, un teléfono inteligente(" Teléfono inteligente> dependiendo de la terminología inglesa), una tableta o cualquier otro equipo u objeto electrónico dispuesto para comunicarse con los medios de activación 15" y/o rastreo 15'" de un dispositivo 10 de acuerdo con la invención.

Por otra parte, como variante o en complemento, la entidad electrónica 30 de un sistema para la siembra de una celda de nube según la invención puede disponerse para leer el contenido de la memoria de datos de dicho dispositivo 10. Para ello, la memoria de datos 22 de un dispositivo 10 según la invención puede corresponder físicamente a una o más tarjetas de memoria extraíbles, por ejemplo, del tipo SD(" Seguro digital»dependiendo de la terminología anglosajona). Dependiendo de esta disposición, la entidad electrónica 30 está entonces disponible para leer y acceder al contenido de dicha tarjeta de memoria. Tal disposición puede ser el resultado de la carga en una memoria de programas de dicha entidad electrónica 30 de un producto de programa informático idóneo.

Por otra parte, la unidad de procesamiento 21 de los medios de activación 15" y/o de los medios de rastreo 15" de un dispositivo 10 según la invención se puede disponer para producir uno o más órdenes de accionamiento y/o propulsión a partir de la carga en la memoria de datos 22 o en una memoria de programas 26, posiblemente separada de la memoria de datos, de un producto de programa informático que contiene una o más instrucciones de programa que, cuando son ejecutadas o interpretadas por dicha unidad de procesamiento, provocan la implementación de métodos idóneos.

En complemento, el sistema para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención puede comprender una estación (no mostrada en las figuras) para preparar y/o lanzar un dispositivo 10 de siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención, conteniendo dicha estación ventajosamente pero sin limitación a equipos o medios equivalentes para:

• determinar y/o inyectar la cantidad y/o la presión de gas dentro de los medios aerostáticos 11, más particularmente dentro de la envoltura de un globo, con el fin de llenar los medios aerostáticos 11;

• integrar y/o cargar una sustancia activa AS y/o las partículas marcadoras M dentro de los medios de transporte 12;

• lanzar o liberar un dispositivo 10 para la siembra de una celda de nube de acuerdo con la invención;

• inicializar y/o configurar la memoria de datos 22 y/o programas 26 de los medios de activación 15", rastreo 15'" y/o medios correctores de trayectorias de un dispositivo según la invención.

Tal inicialización y/o tal parametrización se puede realizar ventajosamente por medios alámbricos o inalámbricos, ventajosamente mediante acoplamiento, mediante protocolos de comunicación de tipo RFID (" Identificación por frecuencia de radio" según la terminología inglesa) o BT (" Bluetooth" según la terminología anglosajona).

Por otra parte, cuando los medios aerostáticos comprenden un globo, dependiendo del material utilizado para constituir la envoltura de dicho globo, la velocidad de llenado de dicho globo con gas debe ser ventajosamente controlada y relativamente lenta, del orden de unos treinta minutos. De hecho, las tensiones mecánicas impuestas por el globo, más particularmente el material que lo constituye, pueden conducir a ciertas consecuencias negativas durante la extensión de dicho material, en particular por la aplicación de una velocidad de extensión excesivamente rápida. Así, si el gas se inyecta demasiado rápido en el medio aerostático, en este caso un globo, pueden aparecer grietas, fracturas y/o rayas en la envoltura de dicho globo, constituyendo tantas fuentes de alteración, o incluso la ruptura. Además, durante la inyección de gas, el empleo de un reductor o regulador de presión, es decir cualquier equipo diseñado para permitir el paso de gas desde un depósito hacia el globo, induce temperaturas bajas, cercanas a los cero grados Celsius, y en última instancia un endurecimiento de determinadas partes del material que componen el globo, pudiendo así dicho endurecimiento provocar una o más rupturas de la envoltura del globo, provocando entonces una posible entrega de la sustancia activa AS a una altitud o una posición no adecuada y/o no determinada.

Para evitar estas alteraciones, una estación de un sistema para la siembra de una celda de nube según la invención puede comprender ventajosamente medios para regular la presión y/o la temperatura del gas durante su inyección en el medio aerostático. A modo de ejemplos no limitativos, dichos medios de regulación pueden contener un reductor de presión de dos etapas, que comprende dos depósitos a dos presiones diferentes, por ejemplo, respectivamente un primer depósito a cien barras y luego un segundo depósito a cinco barras. Como variante, dichos medios de regulación pueden comprender o cooperar con un regulador de presión que contiene un intercambiador de calor. Un intercambiador de este tipo puede consistir posiblemente en un intercambiador de calor con serpentín (s) de cobre, de modo que la temperatura del gas durante su inyección en el medio aerostático no altere a este último. Ventajosamente, dicho intercambiador puede ser pasivo o activo. Como variante, cuando los medios aerostáticos en forma de globo sean de dimensiones fijas, es decir que contengan una envolvente ventajosamente inelástico, los medios de regulación de la presión y/o la temperatura pueden contener un inyector de doble pared, evitando cualquier contacto entre la envoltura de un globo y el inyector.

La invención se ha descrito durante su uso en relación con las aplicaciones de siembra de celdas de nubes, en particular para la prevención del granizo. También se puede implementar para actuar sobre todo tipo de fenómenos meteorológicos, tales como, a modo de ejemplos no limitativos, la eliminación de nieblas, el aumento de las precipitaciones en forma de lluvia, la atenuación de ciclones tropicales, la preservación de rayos o la lucha contra las heladas. Como variante, la invención también se puede utilizar para aumentar las precipitaciones de la nieve, por ejemplo, en estaciones de esquí o para almacenar agua en invierno en forma de nieve.

También se podría tener previsto que el dispositivo según la invención garantice otras funciones y/o aplicaciones distintas de las anteriormente descritas y/o mencionadas, tales como, a modo de ejemplos no limitativos, la descontaminación o limpieza del agua presente dentro de las celdas de nubes o también la reducción de su acidez. La invención no puede limitarse a la aplicación en la que se utiliza el dispositivo según la invención.

Un dispositivo de acuerdo con la invención también puede contener varias sustancias activas AS y/o medios de transporte y/o difusión de dicha o dichas sustancias activas AS, para actuar en las diferentes zonas de la celda de nube, dependiendo de una o más temperaturas y/o altitudes predeterminadas, empleando una o más sustancias activas adecuadas. Tal difusión, en diferentes etapas, permite en particular limitar la activación de la difusión de una o más sustancias activas en zonas de bajo interés.

Pueden contemplarse otras modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invención definida por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo (10) para la siembra de una celda de nube (1), que comprende medios de transporte (12) de una sustancia activa (AS) y medios de entrega (13) de dicha sustancia activa (AS), dicho dispositivo (10) comprende además medios aerostáticos (11) que comprenden un globo y que cooperan con los medios de transporte (12) de dicha sustancia activa (AS), dicho dispositivo (10) está caracterizado porque está dispuesto de manera que la ruptura de dicho globo se produzca cuando dicho globo alcance sustancialmente una altitud determinada.

2. Dispositivo (10) según la reivindicación anterior, para el cual los medios de transporte (12) y los medios de entrega (13) consisten en una misma y única entidad física.

3. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para el cual los medios de transporte (12) y/o los medios de entrega (13) están incluidos dentro de los medios aerostáticos (11).

4. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para el cual los medios de entrega (13) y los medios aerostáticos (11) consisten en una misma y única entidad física.

5. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para el cual los medios de transporte (12) contienen una sustancia activa (AS).

6. Dispositivo (10) según la reivindicación anterior, para el cual la sustancia activa (AS) consiste principalmente en yoduro de plata o sal higroscópica.

7. Dispositivo (10) según de las reivindicaciones 5 o 6, para el cual los medios de transporte (12) contienen también partículas marcadoras (M) de propagación detectables por cualquier medio de análisis adecuado.

8. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para el cual los medios de entrega (13) contienen o cooperan con medios de activación (15', 15") dispuestos para provocar la entrega de la sustancia activa (AS) en una determinada posición.

9. Dispositivo (10) según la reivindicación anterior, en el que los medios de activación (15') contienen uno o más elementos salientes (15's), cuya parte distal está en contacto con los medios aerostáticos (11).

10. Dispositivo (10) según la reivindicación 8, para el cual los medios de activación (15") comprenden:

- una primera unidad de procesamiento (21);

- un primer sensor (24) que coopera con dicha primera unidad de procesamiento (21) y entrega a dicha primera unidad de procesamiento (21) una medida de una primera magnitud física (GP1) representativa de la presión dentro de los medios aerostáticos (11);

- dicha primera unidad de procesamiento (21) está dispuesta para comparar la medida de la primera magnitud física (GP1) con un umbral predeterminado y, cuando dicha medida alcanza dicho umbral, para generar una orden de accionamiento destinada a los medios de entrega (13) de la sustancia activa (AS);

y los medios de entrega (13) están controlados eléctricamente y son capaces de interpretar las órdenes generadas por los medios de activación (15").

11. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además medios de rastreo (15") de la trayectoria y/o de posición de dicho dispositivo, dichos medios de rastreo (15") cooperan con los medios aerostáticos (11) y comprenden:

- una segunda unidad de procesamiento (21);

- un segundo sensor (24) para medir y recolectar una segunda magnitud física (GP2) relacionada con la trayectoria y/o la posición del dispositivo (10) que coopera con dicha segunda unidad de procesamiento (21); - una memoria de datos (22) que coopera con dicha segunda unidad de procesamiento (21) en la que dicha segunda unidad de procesamiento (21) registra la segunda magnitud medida (GP2) y recolectada según una periodicidad dada.

12. Dispositivo (10) según la reivindicación anterior, para el cual las primera y segunda unidades de procesamiento consisten en una misma y única entidad física (21).

13. Dispositivo según las reivindicaciones 7 y 11, para el cual el segundo sensor (24) es capaz de detectar las partículas marcadoras de propagación (M) dependiendo de medios de análisis adecuados.

14. Dispositivo según las reivindicaciones 11 o 12, para el cual el segundo sensor (24) contiene un acelerómetro y/o un giroscopio.

15. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, para el cual los medios de rastreo (15") contienen además medios de comunicación (23) que cooperan con la segunda unidad de procesamiento (21), dichos medios de comunicación (23) están dispuestos para transmitir a una entidad electrónica remota destinada (30) todo o parte del contenido de la memoria de datos (22).

16. Dispositivo (10) según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, que contienen medios de corrección de trayectoria que cooperan con los medios aerostáticos (11).

17. Sistema para la siembra de una celda de nube, que comprende un dispositivo (10) para la siembra según la reivindicación 15 y una entidad electrónica remota (30) capaz de comunicarse con dicho dispositivo (10) mediante los medios de comunicación (23) a través de un enlace (N) alámbrico o inalámbrico.

18. Sistema según la reivindicación anterior, para el cual la entidad electrónica (30) está dispuesta para leer el contenido de la memoria (22) de los medios de rastreo (15") de dicho dispositivo (10).

19. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones 17 y 18, que comprenden además una estación para preparar y/o lanzar dicho dispositivo (10), dicha estación comprende:

- medios para regular la presión y/o la temperatura del gas durante su inyección dentro de los medios aerostáticos (11);

- medios para cargar una sustancia activa AS y/o partículas marcadoras M dentro de los medios de transporte (12);

- medios para lanzar o liberar dicho dispositivo 10.