Propagazione per E sporadico

Come si sa la ionosfera è quella fascia dell’atmosfera che avvolge la terra nella quale le radiazioni del Sole, e in misura molto minore i raggi cosmici provenienti dallo spazio, provocano la ionizzazione dei gas che la compongono:

La ionosfera svolge un ruolo importante in alcune applicazioni radio; un’onda a radiofrequenza incidente su uno strato ionizzato può essere totalmente riflessa sotto opportune condizioni, al contrario di quanto accade nell’atmosfera non ionizzata(*)

Per convenzione la ionosfera è divisa in strati che hanno comportamenti fisici differenti infatti si divide in strato “D” lo strato più interno, si estende fra i 60 e i 90 km,lo strato “E”si estende fra i 90 e i 130 km di altitudine. Strato” Es” È uno strato discontinuo, che compare talvolta alla quota di 100 km, per brevi intervalli di tempo (da pochi minuti a qualche ora). È caratterizzato da nubi elettroniche di forma lamellare e piccolo spessore (2 km circa), fortemente ionizzate, in grado di supportare la propagazione radio .Infine Strato “F” Si estende fra i 130 e i 450 km di altitudine Qui di seguito diamo un cenno a quello che è la propagazione per effetto della fenomeno

“E sporadico” rimandando allo uno studio più approfondito elaborato da IK3XTV L’amico Flavio per chi volesse studiare a fondo l’argomento Egano (www.qsl.net/ik3xtv)

Questo che andiamo a descrivere è lo strato della atmosfera che in particolari condizione della ionosfera è capace di riflettere frequenze molto elevate interessa la parte alta dello spettro HF e nei casi estremi le bande VHF fino a frequenze di 200 Mhz. Facendo si che si possano effettuare collegamenti radio a distanze notevoli Tale fenomeno lo possiamo considerare uno dei più’ allettanti modi di propagazione delle onde radio , ma contemporaneamente anche uno degli eventi più’ mutevoli e di complesso interpretazione scientifica. La scoperta di questo tipo di propagazione risale agli anni 30, quando il prof. Edward J. Appleton, (premio Nobel nel 1947 per la fisica )

Questo particolare fenomeno si nota particolarmente nei periodi che vanno da Maggio a Settembre specialmente nelle ore diurne o durante le prime ore crepuscolari (specie sui 50 Mhz), inoltre si nota una leggera ripresa nel mese di Dicembre. Le distanze copribili dipendono dall’altezza dello strato e dall’angolo d’irradiazione verticale dell’antenna, e in ogni modo variano dai1000 ai 2500 chilometri, con riflessioni di un solo salto, ma in casi eccezionali ci possono essere riflessioni a due salti che aumentano la distanza fino a 4000 chilometri, mentre la riflessione a salti multipli non è studiata poiché ancora più rara.        Il fenomeno della propagazione per E sporadico non dipende solo dall’ora e dalla stagione ma anche dalla posizione geografica. Infatti l’ esperienza identifica cinque zone geografiche distinte basate soprattutto sulle caratteristiche stagionali e orarie:

A -E sporadico equatoriale avviene durante il giorno, senza preferenze stagionali ed è causato da turbolenze indotte da maree atmosferiche, onde gravitazionali e dall’electrojet equatoriale.

B- E sporadico alle medie latitudini, relativamente raro e concentrato nel pomeriggio-sera dei mesi estivi, e che dovrebbe essere causato dal movimento dei venti ionosferici.

C- E sporadico polare, concentrato prevalentemente nelle ore notturne (tarda sera- mattino presto) senza preferenze stagionali e causato dall’azione combinata del campo magnetico terrestre con l’attivita’ aurorale.

FORMAZIONE DELL’ E-SPORADICO E METEORITI

Cause della forte ionizzazione puo essere l’Ablazione Meteorica , cioè quando avviene un impatto di un meteorite con la parziale distruzione dello stesso. In definitiva si può concludere cosi come hanno dimostrano recenti ricerche che la formazione dello strato E sporadico, alle latitudini temperate, abbia origini dall’esterno della terra. Lo strato E sporadico e’ causato dalla dispersione di ioni metallici derivati dalla fusione delle meteoriti che continuamente colpiscono l’atmosfera terrestre. Non e’ l’unica causa, ma l’ablazione meteorica svolge la funzione di innesco. Quindi la propagazione e’ dovuta all’azione combinata di venti ionosferici, flusso solare, ablazione meteorica. La ionizzazione meteorica non è l’unica causa, ma dovrebbe avere una funzione catalizzatrice per l’intero processo, soprattutto per i fenomeni di Es più intenso (quello che interessa le frequenze più alte, 50 MHz e, soprattutto, nelle frequenze dei 144 MHz). L’intensità’ dell’evento di Es dipende dalla ionizzazione residua dello strato, dal numero di ioni pesanti presenti, relativi alla precipitazione meteorica e dalla forza dei venti ionosferici, soprattutto dall’ampiezza dell’indice di cambiamento della velocita’ del vento con l’altezza, responsabile dell’ammassamento ionizzato

Composizione atomica delle Meteoriti

La composizione atomica delle meteoriti che entrano nell’atmosfera. Gli elementi metallici dominanti sono il Ferro, il Magnesio, il Nichel e l’Alluminio. Le meteoriti possono essere sostanzialmente di due tipi: meteoriti ferrose oppure meteoriti rocciose (Iron meteorite, Stony meteorite Per la formazione dell’E sporadico concorrono entrambe, anche se le prime forniscono il maggior apporto di atomi metallici. Recenti misurazioni hanno rivelato che le cortine di Es presentano un elevato contenuto di Ioni metallici (Fe+ e Mg+), oltre che O2+ e NO+: questi sono gli ioni principali e dominanti presenti all’interno della regione E. Gli ioni metallici sono il residuo lasciato dalla polvere meteorica che entra nell’atmosfera terrestre catturata dalla forza gravitazionale della terra.

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(*)L’indice di rifrazione presenta variazioni generalmente troppo piccole per produrre la riflessione totale di un’onda. Di conseguenza, è possibile utilizzare un modello di propagazione basato su riflessioni multiple fra la superficie terrestre e la ionosfera. Questo tipo di propagazione è abbastanza efficiente per frequenze inferiori ai 30 MHz, tipicamente utilizzate dalle trasmissioni radioamatoriali.

Fonte WEB. Si ringrazia IK8LVL

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