Отражение от регулярного слоя F2

Возможность сверхдальнего распространения метровых волн обусловливают следующие явления, происходящие в иносфере: 1) повышение электронной концентрации слоя F2 в годы максимума солнечной деятельности; 2) появление спорадического слоя Ес и 3) рассеяние радиоволн на неоднородностях ионосферы. Каждый из указанных видов распространения имеет свои характерные особенности.


Рис. 51. Схема ионосферного распространения УКВ.

На рис. 51 изображена схема всех трех случаев ионосферного распространения метровых волн.

Путем отражения от ионосферы на высоте слоя F2 распространяются КВ. Для волн короче 10 м слой F2 является большей частью прозрачным. Однако в годы максимума солнечной деятельности электронная плотность слоя F2 достигает в дневное время зимой таких высоких значений, что часто оказывается возможной радиосвязь па волнах длиной 10—6 м.

Зона молчания составляет при этом не менее 2000 км. Предельное расстояние, которое может быть перекрыто путем одного отражения от ионосферы, достигает 3500—4000 км. Кроме того, возможно распространение путем двух последовательных отражений от слоя F2 и от поверхности земли, что удваивает возможные расстояния дальности передачи. Таким образом, при отражении от слоя F2 метровые волны могут распространяться на расстояние от передатчика примерно 2000—10 000 км.

Максимумы солнечной деятельности наблюдались в 1937—1938, 1947—1948, 1957—1959, 1967—1969, 1978—1980 гг.

Зимой 1937 и 1938 гг. радиолюбители Ленинграда, работавшие в диапазоне волн 10 м, поддерживали радиосвязь с радиолюбителями Западной Сибири, Англии, Франции, Египта, Австралии, США и ряда других стран. Радиосвязь в этом диапазоне оказывалась возможной с октября по апрель в дневные часы с 10—11 до 18—19 ч. При этом утром связь налаживалась с восточными корреспондентами, а вечером — с западными.

В зимние месяцы 1947—1949 гг. наблюдалось много случаев радиосвязи радиолюбителей Англии и США, работавших на волнах длиной около 6 м. Американские станции, работавшие на волне 7 м, были ежедневно слышны в Англии, а телевизионные передачи из Англии принимались на юге Африки.

В зимние дни 1957—1959 гг. на волнах длиной 7—8 м удавалось установить большое количество неожиданных дальних связей.


Рис. 52. Максимальные частоты для радиотрасс протяженностью 1000-4000 км в год максимума солнечной деятельности.

На рис. 52 показано, как изменились максимальные частоты, которые могли отражаться от слоя F2 в течение суток в декабре 1956 г. На кривых указаны

расстояния, на которые можно вести передачу. Эти кривые построены для линий радиосвязи, у которых средняя часть пути лежит на широтах 45—35° с. ш. Из кривых видно, что прием радиоволн частотой выше 30 МГц на этих направлениях мог осуществляться с 8 до 16 ч, причем протяженность линии связи могла превышать 2000 км.

На радиолиниях, проходящих севернее, время возможной работы на УКВ сокращается и радиосвязь становится возможной не каждый день. Это отмечалось, например, московским радиолюбителем С. К. Сотниковым, который в некоторые дни декабря 1956 г. в 14—15 ч по московскому времени принимал передачи телевидения из Лондона на волне частотой 45 МГц и еще чаще звуковое сопровождение телевизионных передач из Лондона и Парижа на волне частотой около 41 МГц. В этом же месяце, но в предполуденные часы в Москве был возможен прием сигналов радиолюбителей, работающих в диапазоне 38— 40 МГц, из Томска, Новосибирска, Барнаула, Ташкента, Самарканда.

Зимой 1968 г. радиолюбители Мурманска устанавливали радиосвязь с радиолюбителями Якутска, Кызыла. Иркутска, Душанбе и даже Владивостока. Такие сверхдальние связи осуществлялись благодаря отражению радиоволн oт слоя F2.

К сожалению, во время последнего очень интенсивного максимума солнечной деятельности 1978—80 гг. радиолюбители перешли на работу в диапазоны более высоких частот — 144 МГц и выше. Радиоволны этих диапазонов не отражаются от слоя F2, и поэтому не было сообщений об установлении радиолюбительских связей на расстояния более 2500 км. В ближайшие годы число пятен на Солнце начнет уменьшаться и электронная плотность слоя F2 не будет такой большой. Уменьшится и возможность дальних связей до появления нового максимума солнечной деятельности.