Jonosfera

Jonosfera

Jonosfera to zjonizowana warstwa atmosfery, występująca na wysokości 50–1000 km nad powierzchnią Ziemi, która zawiera dużą ilość plazmy. Plazma tworzy się w wyniku jonizacji gazów atmosferycznych pod wpływem promieniowania kosmicznego oraz ultrafioletowego promieniowania słonecznego. W jonosferze zachodzą zjawiska takie jak załamywanie i odbijanie fal radiowych, a jej zaburzenia mogą wpływać na łączność radiową.

Warstwy jonosfery

W jonosferze wyróżnia się kilka warstw, które różnią się gęstością i składami chemicznymi. Oto ich charakterystyka:

Warstwa D

Położona na wysokości 60–90 km, warstwa D powstaje w wyniku fotojonizacji tlenku azotu przez promieniowanie UV. Charakteryzuje się niską koncentracją elektronów (2∙10⁸ do 7∙10⁸/m³), która wzrasta w ciągu dnia. Warstwa ta silnie tłumi fale radiowe, zwłaszcza o częstotliwościach poniżej 10 MHz, co może prowadzić do zakłóceń w odbiorze stacji radiowych w ciągu dnia.

Warstwa E

Znajdująca się na wysokości 90–120 km, warstwa E ma maksymalną koncentrację elektronów od 4∙10¹⁰ do 1,2∙10¹¹/m³. Jonizowana przez miękkie promieniowanie X, odbija fale radiowe o częstotliwości mniejszej niż 1 MHz. Warstwa ta jest niezależna od pory dnia.

Warstwa E_S

Warstwa sporadyczna E_S występuje w warstwie E jako obłoki o zwiększonej gęstości elektronowej, które mogą odbijać fale radiowe w zakresie 25–225 MHz. Zjawisko to jest sezonowe, najczęściej występuje latem, a jego czas trwania to od kilku minut do kilku godzin.

Warstwa F

Rozciągająca się między 120 a 450 km, warstwa F jest kluczowa dla propagacji fal radiowych, umożliwiając łączność na dużych odległościach. Może dzielić się na podwarstwy F₁ i F₂, które różnią się gęstością elektronową oraz zdolnością do odbicia fal radiowych. Warstwa F nie zanika w nocy.

Inne warstwy

• Warstwa C: położona poniżej D (65–70 km), jonizacja występuje tuż przed świtem w okresach małej aktywności słonecznej.
• Warstwa G: znajduje się powyżej F₂ (700–800 km) i ma niewielki wpływ na propagację fal radiowych.