Studio della quota di volo mediante GNSS, altimetro radar e barometro per rilievi di spettroscopia gamma da velivolo

Lo studio della distribuzione dei radionuclidi terrestri (238U, 232Th e 40K) realizzato mediante tecniche di spettroscopia gamma da velivolo è influenzato dalla quota a cui il rivelatore si trova rispetto al suolo. Un'incertezza del 10% a 100 m di altezza origina un errore nella stima del segnale gamma del 208Tl, appartenente alla catena di decadimenti del 232Th, dell’ordine del 7%. L'impiego di una nuova classe di spettrometri montati a bordo di UAV (Unmanned Aerial Vehicle) per raffinate misure in contesti ostili o remoti rende necessaria un'accurata stima in real time della quota di volo. Il Radgyro è un velivolo dedicato a survey multiparametrici, capace di trasportare strumentazione pari ad un payload massimo di 120 kg, tra cui quattro spettrometri gamma NaI(Tl). Una stazione inerziale con ricevitore integrato GNSS (Global Navigation Satellite System) restituisce l'assetto del velivolo con una frequenza massima di 400 Hz. Il velivolo è dotato di un network di tre ricevitori GNSS posizionati alle estremità della carena del velivolo. Un altimetro radar a 24 GHz rileva la quota con una frequenza di 60 Hz. La misura di pressione e temperatura consente di ricavare la quota barometrica a 2 Hz. Con l'obiettivo di studiare le incertezze associate alle misure della quota di volo acquisite dagli altimetri in relazione ai dati GNSS, sono stati realizzati tre voli sul mare in un range di altezze comprese tra 31 m e 249 m, per un totale di 4702 secondi di volo effettivo. Al termine dello studio è possibile concludere che l'errore complessivo delle abbondanze di K, U e Th aumenta di 7.7%, 0.5% e 2.7% rispettivamente, a causa delle incertezze della quota di volo.