Propagacje jonosferyczne
Za mozliwosc odbioru dalekich stacji odpowiada propagacja, czyli szereg specyficznych zjawisk atmosferycznych (nie tylko pogodowych) wpływajacych na uginanie, zalamywanie, przewodzenie i tlumienie fal elektromagnetycznych. Propagacja dalekosiezna jest charakterystyczna dla poszczegolnych zakresow fal: Fale dlugie maja bardzo duzy zasieg na fali przyziemnej, zakres fal srednich charakteryzuje krotszy zasieg na fali przyziemnej i bardzo duzy dzieki fali jonosferycznej ale pojawiajacej sie tylko noca. Fale krotkie dzieki dziennej i nocnej fali jonosferycznej moga pokrywac nawet cale kontynenty lub polkule, pomimo ogromej mocy nadajnikow ich fala przyziemna ma bardzo niewielki zasieg.
Propagacja na falach ultrakrotkich, w ksiazkowej definicji, czyms charaktrystycznym dla tego zakresu. Wszelkie publikacje traktuja odbicie jonosferyczne powyzej 30 MegaHercow jako nadzwyczajna aktywnosc jonosfery (chociaz za chwile dowiemy sie, ze w pewnych warunkach jest ona dosyc pospolita).
Cechuje sie silnym powiazaniem z pora roku, dnia, aktywnoscia Slonca oraz szerokoscia geograficzna na Ziemi. Sygnaly emitowane z nadajnikow naziemnych swobodnie docieraja na takie wysokosci w atmosferze, ale zwykle (w "normalnych" warunkach) po prostu przenikaja przez jonosfere. W przypadku jonosferycznego rozchodzenia sie fal UKF mamy do czynienia z odbiciem na wysokosci ok. 100 - 120km nad powierzchnia Ziemi.
Odbicie od warstwy sporadycznej E ("Sporadic E")
Es (SpE)
Przyczyny ponadprzecietenej jonizacji warstwy E nie zostaly jednoznacznie okreslone, pomimo ze zjawisko bylo przedmiotem wielu badan naukowych. Propagacja tworzy sie w wyniku uformowania oblokow zjonizowanego gazu na duzych wysokosciach. Uwaza sie, ze wynika to z intensywnosci promieniowania slonecznego, wiekszej latem nad polkula polnocna, zima nad polkula poludniowa (odpowiadajaca temu sezonowosc propagacji). Nie wiadomo jednak ktory konkretnie skaldnik prommieniowania bezposrednio odpowiada za podwyzszona jonizacje. Czesto te ceche przypisuje sie promieniowaniu ultrafioletowemu oraz rentgenowskiemu. Jedna z pozostalych teorii mowi o zwiazku powstawania oblokow sporadycznych z wyladowaniami atmosferycznymi.
Popularnie zwane przez polskich nasluchowcow "Esy" pojawiaja sie w porze letniej (maj - sierpien na polkuli polnocnej). Wowczas, w specyficznych warunkach gestosc elektronow we fragmentach powloki E wzrasta do poziomu, ktory umozliwia odbicie z powrotem do Ziemi fal o wysokich czestotliwosciach. W miare wzrostu natezenia jonizacji odbijany zakres fal jest powiekszany o coraz wyzsze czestotliwosci, tworzac zjawisko tzw. maksymalnej uzytecznej czestotliwosci - MUF (od angielskiego "Maximum Usable Frequency"). MUF to czestotliwosc najwyzsza w oknie propagacyjnym na pasmach radiowych. W pierwszej kolejnosci dalekosiezny odbior moga zauwazyc uzytkownicy CB radio (27 - 28 MHz) nastepnie MUF szybko rosnie przekraczajac 30 MHz i odbijane sa fale pasm VHF (Very High Frequency). Okolo 50 MHz zaczyna sie pierwsze pasmo telewizyjne (od dawna nie wykorzystywane w Polsce) i dzieki propagacji mozna na nim obserwowac pojawienie sie sygnalu zagranicznych naziemych stacji TV analogowych (niestety jest ich coraz mniej w Europie). Jezeli jonizacja nadal sie zwieksza, a dodatkowo wystepuje na kieunku wschodnim w zakresie 66-74 MHz moga pojawic sie stacje UKF pasma OIRT (w Polsce wykorzystywane do 2001r., teraz tylko w Rosji i innych krajach WNP - jak np. Ukrainie, Bialorusi, Kazachstanie), az wreszcie propagacja wkroczy na pasmo powyzej FM 87,5 Megaherca. Jak widac, najlepiej szukac propagacji w dolnej czesci pasma, zwlaszcza przy skromniejszych otwarciach MUF nie osiaga wyzszych czestotliwosci niz 100MHz. Potezne propagacje pokrywaja cale pasmo UKF FM 88-108 stacjami zagranicznymi, utrudniajac nawet odbior stacji lokalnych, powodujac zaklocenia w pasmie lotniczym AIR-band 118-136 MHz. Nieco wyzej znajduje sie pasmo, ktorego uzytkownicy bardzo wyczekuja na Es, by moc zrealizowac dalekie lacznosci - radioamatorzy pasma 2m (144-146 MHz). Nalezy do rzadkosci pojawienie sie Es w pasmach wyzszych od 150 MHz, choc znane sa przypadki propagacji w trzecim pasmie telewizyjnym przy 180 MHz i wyzej. Rekordowo wysoka MUF byla odnotowana w okolicach 230MHz!
Wielkosc i intensywnosc propagacji zalezy od gestosci elektronowej Es. Jezeli gestosc lub rozmiar obloku jest niewystarczajacy, propagacja moze okazac sie bardzo slaba, krotka lub - jak w wiekszosci takich przypadkow, moze w ogole nie dosiegnac pasma UKF.
Pierwsze sprzyjajace warunki dla propagacji w pasmie FM w ciagu roku mozna odnotowac juz w kwietniu (nasluchiwalem propagacji z Hiszpania juz w trzeciej dekadzie kwietnia). Przewaznie sezon otwiera sie wraz z poczatkiem maja, kiedy propagacje z dolnego VHF-u smielej wkraczaja na UKF. Monitorujac pasmo mozna stwierdzic nawet kilka krotszych lub dluzszych otwarc w ciagu dnia, ich czas trwania i intesywnosc wydluza sie do szczytu sezonu, czyli do czerwca-lipca). Mozna wtedy obserwowac nawet wielogodzinne, czasem niemal calodzienne otwarcia, zaklocajace stacje lokalne, "omiatajace" rozne kraje i rejony kontynentu, przedluzajace sie do poznych godzin wieczornych i nocnych. Pojawia sie tez mozliwosc jednoczesnego odbioru np. z Hiszpanii i dodatkowo Turcji, czyli dwoch zupelnie roznych kierunkow. Mamy wowczas sytuacje w ktorej w jednym czasie nad kontynentem wytworzyly sie dwa lub wiecej oblokow Es umozliwiajacych odbior z roznych kierunkow jednoczesnie. W bardzo sprzyjajacych warunkach i odpowiednim ustawieniu dwoch Es-ow mozemy odbierac sygnaly z podwojnego odbicia, a tym samym - z dwukrotnie wiekszej odleglosci - do 4000km. Szerzej o propagacji 2Es pisze nieco nizej.
Wraz zuplywem czasu, duzo mniej otwarc propagacyjnych pojawia sie w sierpniu. Jest to miesiac drmatycznego spadku aktywnosci Es. Jeszcze w pierwszej polowie wrzesnia jest szansa na odbior propagacyjny, jednak jest ona tak samo mala jak byla pod koniec kwietnia. Minimalnie wieksza szansa na uslyszenie propagacji Es pojawia sie tez... w grudniu! Ma to zwiazek z pelnia sezonu Sporadic E na polkuli poludniowej, skad czasem obloki moga zablakac sie takze w nasze szerokosci.
Godziny wystepowania Es. Propagacja jonosferyczna w pasmie UKF moze zaczac sie juz w godzinach porannych - miedzy godzina 8 a 12, kiedy przypada pierwsze "dzienne maksimum". Slonce pnace sie po niebie naswietla Ziemie pod odpowiednim katem. W poludnie, kiedy promienie slonca przechodza przez atmosfere pod ostrzejszym katem, dzienna aktywnosc Esow spada - propagacja znika albo dramatycznie slabnie. Jednak drugie dzienne maksimum pojawia sie miedzy 15 a 20 czasu lokalnego. Mozliwe jest tez ze propagacja wystapi poza tymi ramami czasowymi, zwlaszcza - o czym wspomnialem wczesniej - w szczycie sezonu.
Cecha charakterystyczna odbioru z Es jak i kazdej propagacji jonosferycznej sa szybkie i glebokie zaniki sygnalu - od bardzo silnego odbioru stereo z RDS do calkowitego oslabniecia. Stacje pojawiaja sie i znikaja, jedne szybko inne nieco wolniej. Zaniki sa powodowane przez ciagle ruchy skupisk elektronow, albo przesuwania sie obloku. Ruch ten mozna stwierdzic na podstawie zmian w skladzie odbieranych stacji - po pewnym czasie trwania propagacji znikaja stacje z jednego regionu lub kraju a pojawiaja sie z innego. Mozna wykonac doswiadczenie pojegajace na zaznaczeniu na mapie zidentyfikowanych stacji (miasta, z ktorych nadaja), by samemu zobaczyc trase propagacji. Zdarza sie, ze wedrujacy nad Europa "Sporadyk" tylko przez pewien czas bedzie w polozeniu, ktore umozliwi pojawienie sie propagacji w polskim eterze. Nalezy pamietac, ze ES nie znajduje sie nad odbiorca badz stacja nadawcza, a w polowie odleglosci miedzy nimi.
Poniewaz punkt odbicia w warstwie E znajuje sie na wysokosci od 90 do 130 km nad powierzchnia Ziemi, "zasieg" propagacji Es zawiera sie w przdziale od 1200 do 2200km. W praktyce oznacza to, ze DXerowi w Polsce latwiej bedzie odebrac stacje z Wloch, Hiszpanii czy stacje arabskie niz te z krajow sasiadujacych z Polska; odbijane sa tylko stacje, ktorych sygnaly padaja pod bardzo duzym katem na Es.
!!!Bardzo!!! rzadko zdarzaja sie odleglosci mniejsze lub wieksze od tego przedzialu - minimalna odleglosc mozne zmniejszyc sie do 1000km podczas intensywnych otwarc, za to duze odleglosci charakteryzuja "skromniejsze" propagacje. Majac niemal dzesiecioletnie doswiadczenie z "esami", minimalnie krotki pojedynczy Sporadyk obserwowalem na odleglosc 600km, maksymalnie dlugi na niemal 2600km.
Najczesciej odbierane w Polsce kraje podczas propagacji na UKF to Wlochy, Grecja, Turcja, Hiszpania, Francja, Wielka Brytania, Tunezja. Rzadziej pojawiaja sie kraje skandynawskie, Rosja, Bliski Wschod.
Bardzo ciekawe sa obserwacje rozpadow oblokow sporadycznych. Towarzysza temu odbicia pod niespodziewanym katem - jedna z obserwowanych przeze mnie propagacji na Turcje zakonczyla sie naglym odbiorem ze... Szwajcarii! (Bardzo rzadko spotykany kraj na UKF w PL). Propagacja Es konczy sie albo rozpadem albo - najczesciej - po prostu odsunieciem sie obloku. W tym drugim przypadku - czego nie udalo sie wyjasnic - po zejsciu Es na pasmie pozostaja podejrzanie wysokie sygnaly troposferyczne (typowe tropo i aeroscatter).
2Es
Malo kto zdaje sobie sprawe, ze w sprzyjajacych warunkach, oprocz lokalnych stacji z danego obszaru np. Wloch, obloki sporadyczne (Es) moga nam takze przyniesc "tamtejsza" propagacje Es i zaowocowac jeszcze odleglejszym odbiorem.
Najciekawszym, choc w naszych szerokosciach geograficznych dosyc rzadkim, zjawiskiem jakie moze dac szczyt sezonu Sporadic E jest wlasnie odbicie od dwoch oblokow sporadycznych (2Es, "double-hop" albo "double-skip").
Czesto zdarza sie, ze odbieramy jednoczesnie stacje np. z Hiszpanii i z np. Turcji, choc to dwa zupelnie rozne kierunki. Oznacza to, ze pracuja dla naszego Dxowego pozytku dwa (lub wiecej) oblokow Es nad kontynentem. W najszczesliwszym przypadku dwa obloki Es ustawia sie w jedej linii na jednym kierunku od nas i w ten sposob pojawi sie podwojne odbicie (ze wzgledu na sposob rozchodzenia sie fal UKF i polaryzacje emisji, sygnaly Es nie moga zakrzywiac toru w plaszczyznie Ziemi i dotrzec "rykoszetem"). Po pierwszym uskoku fala dociera do Ziemi (pojedynczy typowy Es), od niej rowniez sie odbija i natrafia na drugi oblok Es - nastepuje drugi uskok w jonosferze. Fala ponownie dociera do Ziemi, lecz juz dwukrotnie dalej od nadajnika. Mamy zatem propagacje Es do obszaru, ktory w danym momencie tez akurat ma propagacje Es i odbieramy wowczas dodatkowo stacje, ktore sa DXami takze w tym miejscu, z ktorego odbieramy pojedynczy Es.
Poniewaz Es powstaje czesciej blizej zwrotnika, podwojnego odbicia mozna spodziewac sie glownie z kierunkow poludniowych. W pojedynczym Es maksymalny zasieg obejmuje Europe Poludniowa, skrawki Afryki Polnocnej i Bliskiego Wschodu. Podczas podwojnego Es do tych odleglosci nalezy dodac od 1000 do 2000km (przecietna dlugosc kolejnego Es). Strefa z ktorej w Polsce potencjanie mozna spodziewac sie propagacji 2Es obejmuje kraje Afryki Zachodniej, subsaharyjskie, powysep Arabski oraz dalszy-Bliski Wschod (Zatoka Perska, Iran, az do Pakistanu) Dodatkowym warunkiem jest intensywnosc obydwu propagacji: "pierwszej" i "tamtejszej". Czynnikiem wspomagajacym powstanie dodatkowego odbicia jest obecnosc zbiornikow wodnych w punkcie miedzyuskoku, bedacych lepszymi lustrami dla fal radiowych niz obszary ladowe. Jezeli po pierwszym uskoku fala trafia na (najlepiej rozlegly i slonowodny) zbiornik wodny, wieksza czesc jej energii zostanie odbita niz gdyby fala odbijala sie od ladu. Polska po tym wzgledem znajduje sie w korzystnym polozeniu geograficznym, poniewaz jednokrotne odbicie przypada na Basen Morza Srodziemnego i rejon Morza Czarnego.
Istnieje takze bardzo rzadka odmiana 2Es bez kontaktu z Ziemia miedzy odbiciami. Jezeli pozwala na to kat odbicia, sygnaly sa przekazywane bezposrednio z jednego obloku do sasiedniego (nadajnik - oblok - oblok - Ziemia). Odleglosci DX sa odpowiednio mniejsze.
W Polsce nie odnalazlem innych doniesien o 2Es na UKF, poza... swoimi.
Wieloodbiciowe Es (Multihop Es) w wielu miejscach na swiecie przynosily rekordowe odbiory, w tym pierwszy odbior stacji UKF-FM z Ameryki Polnocnej (USA i Kanady) w Europie (Paul Logan - Irlandia Polnocna) - na odleglosc ponad 4000km (2Es) i obowiazujacy aktualnie rekord swiata odbioru UKF FM: na niemal 7000km (3Es) z Dominikany (Karaiby) do Wielkiej Brytanii.
Meteor Scatter (MS)
Jest to jeden z najczestszych rodzajow propagacji jonosferycznej. Tu przyczyna wytworzenia jonizacji sa meteory, czyli drobiny materii wpadajacej z kosmosu do atmosfery ziemskiej i spalajace sie w niej. W ten sposob wytwarzaja bardzo krotkotrwale zageszczenie jonow na duzych wysokosciach ("maly i krotkotrwaly oblok sporadyczny E") - najczesciej w dolnej jonosferze (80-90 km, czyli nieco nizej niz typowe obloki sporadyczne). Skutek wzrostu jonizacji jest podobny jak w przypadku Es - pojawia sie propagacja fal radiowych, a co za tym idzie - mozliwosc dalekiego odbioru.
Charakterystyka propagacji MS
Meteory wytwarzaja propagacje dla calego pasma VHF - od 30 do 200 MHz, najlepiej nasluchiwac ich jednak na UKF lub na nizszych czestotliwosciach, poniewaz wyzej propagacja trwa krocej i jest znacznie slabsza - zreszta podobna zasada funkcjonuje w przypadku kazdego innego rodzaju propagacji jonosferycznej. Zjawisko odbicia fali radiowej trwa tylko nieco dluzej niz widoczny jest slad meteoru na niebie, popularnie zwanej "spadajacej gwiazdy". Najczesciej mniej niz sekunde, nawet kilka-, kilkaset milisekund (tzw. "ping"). Moga zdarzyc sie odbicia, ktorych trwalosc jest duzo wieksza niz 1s - mozna domniemac, ze mogl je spowodowac bolid, czyli meteor o srednicy wiekszej niz 1mm. Kilkakrotnie zdarzylo sie, ze obserwowalem tez propagacje MS trwajaca kilkanascie, kilkadziesiat sekund, az do 2 minut. Odbicie MS w odbiorniku slychac jako bardzo krotki fragment audycji - urywek wypowiedzi prezentera radiowego, lub utworu muzycznego - w zaleznosci od tego co akurat emituje stacja, ktorej sygnal "przeskoczyl". W przypadku typowej, milisekundowej propagacji MS bedzie to po prostu "kadr" dzwieku na milisekundy wylaniajacy sie z szumu. Dluzszy odbior cechuje duza zmiennosc natezenia sily sygnalu - jest chaotyczny. Wynika to z ruchu jonow, ktore sa to raz "rozdmuchiwane" to "koncentrowane" przez ziemskie pole magnetyczne.
Przygotowanie od obserwacji MS
To wazne, aby prowadzic nasluch na "czystej" czestotliwosci, takiej ktora nie bedzie zajeta przez lokalne lub troposferyczne stacje. Ze wzgledu na to, ze ogolnie propagacja ta jest ogolnie dosyc slaba, do nasluchu najlepiej przygotowac selektywny i czuly tuner wraz z antena zewnetrzna. Niekiedy bywa mozliwy odbior takze na dobrych, przenosnych odbiornikach z antena teleskopowa. Dzieje sie tak np. podczas aktywnosci rojow meteorow. Jest to czas w ciagu roku, kiedy obserwowana liczba odbic od sladow kosmicznego "kurzu" znaczaco wzrasta. Przyczyna takiego zjawiska sa lokalne zageszczenia materii pozostawionej przez komety lub planetoidy na fragmentach orbity Ziemi dookola Slonca, przez ktore regularnie co roku przechodzi nasza planeta. Czas aktywnosci rojow to przecietnie okolo dwa tygodnie. W polowie tego czasu przypada maksimum, czyli dzien z najwieksza liczba meteoroidow wpadajacych w ziemska atmosfere. Najwazniejsze roje i ich maxima to:
Kwadrantydy (~3 stycznia)
Perseidy (~12 sierpnia)
Geminidy (~10 grudnia)
Podane roje wyrozniaja sie bardzo duza liczba obserwowanych meteorow - 100 na godzine wiecej. Mowa jest oczywiscie o obserwacji wzrokowej, nasluch radiowy wykaze wielokrotnie wieksza liczbe zjawisk radiometeorow. Na bardzo czulym odbiorniku, przecietnie poza okresami aktywnosci rojow mozna naliczyc 100 meteorow a podczas maximow nawet ponad tysiac zjawisk na godzine! -Przykladem jest nasluch nosnych TV w pasmie VHF-1.
Nie wprowadzajac juz zbyt wielu szczegolowych kwestii astronomicznych, zwrocmy uwage na to ze radianty (punkty na niebie, z ktorego "wybiegaja" meteory poszczegolnych rojow) poszczegolnych rojow znajduja sie w roznych czesciach nieba, nie wszystkie sa widoczne o danej porze dnia, a co za tym idzie odbior sygnalu od meteorow podczas roju ma wahania dobowe liczby odbic. Wahania maja takze swoj rytm dzienny poza aktywnoscia roju. Wazne jest aby radiant znajdowal sie mozliwie najwyzej nad horyzontem - wowczas mamy szanse na odbior odbicia od meteorow okreslonego roju. Ustawienie anteny wzgledem radiantu nie odgrywa tu wiekszego znaczenia - na jaki kierunek ustawimy antene z tego glownie bedziemy odbierac odbicia. W pozostalym czasie, poza aktywoscia rojow, liczba zjawisk waha sie w zaleznosci od pory dnia. Ruch Ziemi po orbicie i jednoczesnie obrot wokol wlasnej osi powoduje ze w poszczegolnej porze doby inny obszar Ziemi znajduje sie na "czele" a inny na "tylach". Jeszcze bardziej obrazowo tlumaczy to porownanie do samochodu jadacego z duza predkoscia - wiecej owadow rozbije sie na przednim zderzaku niz na tylnym. Podobnie jest w przypadku Ziemi, tu jednak dodatkowo mamy obrot wokol osi, wiec praktycznie cala palneta doswiadcza maximum meteorowe, tylko o okreslonej porze. Meteoroidy sa nabierane w atmosfere glownie tej polkuli, ktora jest wystawiona do kierunku ruchu Ziemi wokol Slonca. Czas krytyczny (najwieksza dobowa liczba meteorow) zaczyna sie po polnocy czasu miejscowego, ma maksimium okolo szostej rano i konczy sie okolo dwunastej. Poza tym czasem meteory sa rowniez obserwowane, choc w mniejszej liczbie.
Nalezy wyjasnic jeszcze jedno - odbicie nie nastepuje od sladu widocznego na niebie u obserwatora, a znacznie dalej za horyzontem. Rozblysk meteoru moze nastapic np. nad polnocnymi Niemcami, a stacja ktora zostanie dzieki niemu odebrana moze pochodzic np. z wybrzezy Wielkiej Brytanii.
Stacje ktore odbieramy po odbiciu od zjonizowanego sladu meteoru beda najczesciej znajdowac sie w odleglosci 1000km. Jest to odleglosc, ktora wypelnia luke miedzy maksymalnym zasiegiem troposferycznym, a minimalnym jonosferycznym (warstwy E). Meteory najczesciej spalaja sie w nizszych partiach jonosfery (90km powyzej powierzchni Ziemi), dlatego uzyskiwany odbior nie przekracza 1800km, a z reguly oscyuje miedzy 600 a 1400km. Propagacja MS jest dobra okazja dla odbioru stacji, ktorych raczej nie uda sie odebrac podczas propagacji troposferycznych i jednoczesnie beda trudne do zdobycia podczas typowych "Es-ow". W Polsce najczesciej poprzez MS udaje sie odebrac stacje brytyjskie, skandynawskie, niemieckie, wloskie i balkanskie. Nieco trudniej jest o odbior ze wschodu (mniej liczne nadajniki?).
Wplyw innych propagacji na Meteor Scatter
Dobowe wahania aktywnosci meteorow omowione powyzej, za ktore odpowiada ruch obrotowy Ziemi, podlegaja jeszcze dodatkowo warunkom atmosferycznym - zarowno w tropo- jak i jonosferze. Tropo moze zmniejszyc przenikliwosc elektromagnetyczna w niskiej atmosferze: warunki refrakcji ujemnej, ktore rzadko, ale jednak sie pojawiaja powoduja silne tlumienie fali przestrzennej - MS jest wowczas obserwowany bardzo slaby i rzadki.
Propagacji Meteor Scatter sprzyja za to podwyzszona jonizacja w warstwie E. Czesto zdarza sie, ze Es ktory nie osiaga jeszcze poziomu 88MHz jest "podbijany" przez wpadajacy meteoroid. To dlatego w letnie popoludnia obserwowane jest dosyc sporo meteorow, co nie wynika wprost z wahan dobowych, bo znacznie mniej jest ich w zimowe popoludnia. Dzieki podwyzsznej jonizacji Es, Meteor Scatter trwa dluzej, badz odbity sygnal jest silniejszy. Gesty roj meteorow, ktory przez dluzszy moment bedzie "bombardowal" atmosfere moze nawet spowodowac wytworzenie sie obloku Es lub FAI (takze zima). Taka wlasciwosc maja wszystkie wymienione powyzej roje: Kwadrantydy, Perseidy i Geminidy.
Ezgotyczne propagacje jonosferyczne
Oprocz przedstawionych wczesniej rodzajow (Es, MS), jonosfera dysponuje wieksza liczba sposobow nietypowej dystrybucji fal radiowych powyzej 30 MHz. Tu zajmiemy sie odmianami, ktore wystepuja w Polsce rzadko, bardzo rzadko, lub nie zostaly jeszcze odnotowane w ogole (bardziej typowe dla innych stref geograficznych).
F2
Jest to ciekawy rodzaj odbicia od bardzo wysokich warstw jonosfery dajacy mozliwosc uzyskania nawet globalnego(!) zasiegu. Pojedyncze odbicie od warstwy F, ktora znajduje sie na wysokosciach od 200 do 350km nad powierzchnia Ziemi daje uskok na nawet 3500km, przecietnie az dwukrotnie dalej niz zwykle odbicie od warstwy sporadycznej E.
W normalnych warunkach, warstwa F odbija tylko fale krotkie (z okreslona maxymalna czestotliwoscia MUF). Na MUF F2 ma wplyw cykliczna aktywnosc Slonca (11-letnia) - w latach o niskiej aktywnosci MUF propagacji F2 moze zatrzymywac sie nawet na 15 MHz. W okresie szczytowej aktywnosci Slonca dzieja sia rzeczy niezwykle - granica 30 MHz jest latem przekraczana, czyli F2 pojawia sie w pasmie VHF1!. W Europie dzieki F2 odnotowywano odbior stacji TV blisko- i dalekowschodnich, australijskich czy z obu Ameryk. Maksymalna MUF miescila sie w granicach 70 MHz. F2 dystrybuuje silne, ale bardzo znieksztalcone sygnaly.
TEP (Transequatorial Propagation) - Propagacja transrównikowa
Bardzo interesujaca odmiana dalekosieznej propagacji jonosferycznej. Od typowego odbicia F2 rozni sie znacznie wyzsza MUF. Nazwa wskazuje na charakter odbicia fal elektromagnetycznych, jakie nastepuje podczas TEP. Propagacja ma kierunkowosc scisle poludnikowa i umozliwia lacznosc miedzy dwoma punktami polozonymi symetrycznie w tej samej odleglosci na polnoc i poludnie od rownika. Laczy ona takie miejsca na ziemi jak: Japonia - pólnocna Australia, Basen srodziemnomorski - poludniowa Afryka, Karaiby - poludniowa Brazylia, Argentyna, Chile.
TEP powstaje, gdy w jonosferze w odleglosci +/- 15 stopni od rownika geomagnetycznego (ktory nie wszedzie przebiega wzdluz rownika geograficznego) tworza sie bardzo duze zageszczenia elektronow - a dzieje sie tak po poludniu lub po zachodzie slonca. Sygnal VHF wypromieniowany np. z wysp Japonii moze trafic daleko na poludniu na pierwsza strefe zageszczenia elektronow, z której ulegnie odbiciu lub zakrzywieniu i przekroczywszy równik trafi na druga strefe podwyzszonej jonizacji, gdzie ponownie ulegnie zakrzywieniu w kierunku Ziemi, tak, aby mogl zostac odebrany np. w polnocnej Australii. Sygnaly TEP sa bardzo znieksztalcone i bardzo niestabilne ("migoczace" - "flutter"). TEP pojawia sie w latach szczytowej aktywnosci slonca, zwlaszcza podczas rownonocy wiosennej i jesiennej. Wyroznia sie dwie odmiany TEP: popoludniowa i wieczorna, ktore roznia sie MUF i zasiegiem (szerokoscia rozstawu symetrycznego od rownika). Wieczorne TEP potrafi osiagnac MUF nawet 220 MHz! Popoludniowa TEP osiaga nizsze czestotliwosci - do 70-80 MHz, lecz strefy jonizacji znajduja sie w tym przypadku w wiekszych odleglosciach od rownika.
Aurora - Propagacja zorzowa
Jonizacja w wysokiej warstwie E moze zostac wywolana takze przez naladowane czastki wiatru slonecznego wpadajace w okolicach biegunow ziemi. Najpowszechniej znanym skutkiem ingerencji wiatru slonecznego w ziemskim polu magnetycznym jest zjawisko swietlne, czyli zorza polarna. Powstala jonizacja ma takze wplyw na komunikacje w pasmach radiowych - a dla nasluchowcow - duzy potencjal Dxowy. Tym bardziej, ze zorza nie musi byc widoczna bezposrednio w miejscu zamieszkania nasluchowca (o co byloby raczej trudno w Polsce).
Propagacja zorzowa w naszym kraju byla wielokrotnie obserwowana, takze na FM. Odbior na VHF niekoniecznie musi nastapic z kierunku polnocnego - odbicie od zorzy przewaznie daje Dxowy odbior sygnalow z poludnia, przy czym by je odebrac, anteny nalezy kierowac na polnoc! Mozliwe jest zaobserwowanie propagacji zorzowej w Polsce pozna jesienia i wczesna zima.
FAI (Field Aligned Irregularities)
FAI bywa mylone z bardziej typowymi odmianami propagacji jonosferycznej, niekiedy slusznie, bowiem towarzyszy otwarciu "Sporadic E", kiedy oblok ulega rozpadowi lub wyladowniau oraz pojawia sie na skutek intensywnego roju meteorow. Odbicia od FAI sa mozliwe ze wzgledu na miejscowe skoncentrowanie swobodnych elektronow wzdluz linii pola magnetycznego Ziemi. FAI ukladajace sie na polnocy moze miec podobna charakterystyke odbic jak Aurora (intensywne FAI to wlasnie Aurora) - pomimo wytworzenia jonizacji na polnocy, sygnaly beda pochodzic z roznych kierunkow, przewaznie z poludnia. Propagacja FAI jest zjawiskiem spontanicznym - powstaje i utrzymuje sie uwarunkowana trwaloscia nieregularnosci jonosferycznej i jej ewentualnego zwiazku z MS lub Es.
Backscatter - Odbicie wsteczne
Nie jest to tak do konca oddzielny typ propagacji, lecz odmiana wszystkich powyzszch. Backscatter powoduje, ze jonosferycznie moga byc odbierane stacje znajdujace sie blizej miejsca zamieszkania nasluchowca, ktorych typowy odbior jonosferyczny (Es, MS) nie bylby mozliwy. Dzieje sie tak, jezeli po pierwszym uskoku sygnal jonosferyczny pada na duzy zbiornik wodny i niewielka porcja sygnalu "zawraca" do obloku, a nawet do odbiorcy. Jonosferycznie mozna w ten sposob odebrac stacje z lokalnej strefy dla propagacji troposferycznej, czyli stosunkowo bliskie.
