Propagarea Undelor Ionosferice

Prin ionosferã se înþelege acel domeniu ionizat al atmosferei care se aflã la înãlþimi mai mari de 60 km faþã de suprafaþa Pãmântului.

Fenomenul de ionizare constã în eliberarea unuia sau (mai rar) a mai multor electroni din pãtura exterioarã a atomului. Ca urmare, echilibrul electric se stricã ºi atomul capãtã una sau mai multe sarcini elementare, devenind ioni pozitivi.

Extragerea unui electron din pãtura exterioarã a atomului se face prin consum energetic, efectuându-se un lucru mecanic, numit lucru mecanic de ionizare (W) sau lucru mecanic de ieºire.

Metodele de ionizare cunoscute sunt fotoionizarea ºi ionizarea prin ºoc.

Fotoionizarea se produce când cuanta de energie a radiaþiei care acþioneazã asupra gazului h g > W, iar ionizarea prin ºoc se face prin ciocnirea electronului cu o particulã, care posedã o cantitate suficientã de energie cineticã.

La suprafaþa Pãmântului sosesc numai acele raze ultraviolete a cãror lungime de undã depãºeºte 2900 Å. Razele ultraviolete, mai scurte, sunt în întregime absorbite în straturile superioare ale atmosferei. Puterea lor este consumatã pentru ionizare, pentru disociere ºi pentru formarea stratului de ozon. De asemenea, ionizarea atmosferei poate fi produsã numai de acele particule, cu masa egalã cu masa electronului, a cãror vitezã depãºeºte 2100 km/s.

Principala sursã de ionizare este soarele.

Alte surse de ionizare sunt: stelele, meteoriþii, razele cosmice ºi praful cosmic.

Atmosfera realã nu este omogenã din punct de vedere al compoziþiei sale, temperatura atmosferei nu este constantã, iar ionizarea atmosferei nu se datoreazã numai unei radiaþii ultraviolete monocromatice, ci ºi unor radiaþii dintr-o gamã largã de frecvenþe ºi a unor fluxuri de particule elementare.

Informaþiile obþinute cu staþiile ionosferice de sondaj vertical indicã prezenþa a patru straturi ionizate distincte. Aceste straturi au primit denumirea de stratul D, E ,F1 ºi F2, în ordinea înãlþimilor la care se gãsesc.

Ziua se disting patru domenii: D (60-90 Km); E (100-140Km), F1 (180-240), F2 (230-400 Km). Noaptea straturile D ºi F1 dispar, iar concentraþia electronicã a straturilor E ºi F2 se micºoreazã într-o oarecare mãsurã. Stratul F1 apare numai în lunile de varã, la amiazã.

Straturile D, E ºi F1 sunt straturi foarte stabile, adicã variaþia concentraþiei electronice ºi a înãlþimii la care apare maximul de ionizare, se repetã de la o zi la alta. În stratul F2 apar foarte des perturbaþii ionosferice.