Привет ребята!
Видел ли кто нибудь из моих подписчиков северное сияние? А последние несколько лет, часто пишут о том, что это явление наблюдают и в средней полосе. Северное сияние наблюдали и в Нижнем Новгороде , Пензе, Самаре, Ульяновске. Выражено оно конечно слабее. Достаточно отъехать подальше от освещённого городскими фонарями неба. Это явление связано с солнечной активностью. И это не просто яркое зрелище, а ионизированный слой, отражающий радиоволны, и способный переносить УКВ радиволну , на тысячи километров. Называется это явление Аврора, или ещё в советское время называли Радиоаврора. Возникает Аврора, когда заряженные частицы солнечного ветра, взаимодействуют с магнитным полем Земли и атмосферой, вызывая ионизацию молекул кислорода и азота на больших высотах.
Как то вечером, мне попался в руки журнал Радио за 1983г, под номером 4. Решил почитать на сон грядущий. Как навевает сны, простое чтение интересной книги или журнала.
В 1983 год - был объявлен Всемирным годом связи. И редакция журнала , выступила с инициативой, проведения масштабного научного эксперимента - изучение малоизвестного на тот момент, явления, которое назвали "Радиоаврора". Был организован СНЭРА, расшифровывается как Спортивный Научный Эксперимент Радио Аврора. Эту идею поддержали и Советская академия наук и Министерство связи СССР, а так же откликнулись множество радиолюбителей энтузиастов, которых заинтересовала эта тема. В течении года, было получено несколько тысяч сообщений из разных районов СССР о Радиоавроре. Содержащиеся в этих сообщениях сведения, выявили многие характеристики, ранее неизвестные. Поискать бы итоги СНЭРА, и отчёты участников - можно было бы узнать много интересного! Аврору отличает от ТРОПО прохождений или спорадических - изменения тона передаваемого сигнала.
Я никогда не работал через Радиоаврору, так в основном для этого нужно помимо антенны на север, с широким лепестком ДН, горизонтальной поляризации, достаточной мощности, минимум ватт 50, а лучше 100. А режим работы CW, или SSB.
Давайте чуть подробнее разберемся это интересное явление природы.
Радиолюбителям давно был известен эффект рассеяния радиоволн ионосферой, когда антенну быдо нужно направить не в сторону корреспондента, а на север. И во время магнитных бурь, и чем они сильнее, тем лучше. При этом, сигнал подвергался специфическим искажениям, менялся тон, и по этим признакам можно было определить Радиоаврору. Она не отражает радиоволны, как считалось ранее а рассеивает их. Электромагнитная энергия рассеивается на неоднородностях в слое Е ионосферы. Солнце излучает так называемый солнечный ветер. Он достигает не только Земли, но распространяется дальше в бездну космоса. В данный момент одни из самых удаленных от нас, космические аппараты "Вояджер", перестали регистрировать солнечный ветер. Он представляет собой, поток заряженных частиц, электронов и протонов. В спокойном состоянии, поток солнечного ветра, не приводит к каким либо изменениям в магнито и ионосфере Земли. В определенные моменты, когда на Солнце возникают вспышки, плотность потока солнечного ветра увеличивается. Когда этот поток высокой интенсивности достигает Земли, в её магнитосфере происходит ряд взрывообразных процессов, которые приводят к изменению магнитного поля Земли, свечению верхних слоёв атмосферы (северное сияние), поглощение радиоволн КВ в полярных шапках, увеличение ионизации слоя D ионосферы. И вот помимо северного сияния, на большой высоте, образуются неоднородности в виде столбов вытянутых вдоль линий магнитного поля Земли, которые рассевают УКВ радиоволны. Если брать полностью планетарный масштаб, то эти неоднородности возникают в кольце северного и южного полюсов, а не в любой точке земного шара. Ширина их достигает нескольких сотен километров. Они расширяются и сужаются в зависимости от степени возмущения магнитного поля Земли. Их границы проходят по геомагнитным широтам.
Особенности Радиоавроры.
Расскажу о самых главных ключевых особенностей.
1. Дальность связи на 1500 - 2000 км.
2. Эффект Доплера. Сигнал значительно "плывет", обычно 1-3. Кгц+/-. Тут поясню, что эффект Доплера , возникает когда приемник и передатчик движутся относительно друг друга на больших скоростях. А при авроральном прохождении, движутся так называемые "столбы" неоднородностей, которые рассеивают, даёт многолучевость. Кто видел северное сияние , оно же меняется постоянно. Не движется! А именно проявляется и пропадает. Ионизирующий поток заряженных частиц, проходит в атмосферу, каждый раз в новом месте.
3. Характерный звук. Из за доплеровского рассеяния, голос человека напоминает роботизированный. Многие считают его наиболее ужасным, неживым. (авроральное искажение сигнала).
4. Сильные замирания, вплоть до полного пропадания сигнала в шумы.
Поясню, почему голос человека, становиться таким страшным при работе через Аврору - радиоволна при попадании в область неоднородности, расщепляется, появляется многолучевость, сигнал в приемнике оказывается промодулированным очень быстрыми и глубокими замираниями. Эти замирания настолько быстры (намного быстрее чем на КВ диапазонах), что становятся слышымими, фактически попадая в звуковой сигнал. Полоса частот, которая может быть передана без потери в период радиоавроры на несколько порядков меньше, чем, например, при тропосферном или спорадическом распространении, и составляет лишь 1...10 кГц.
Радиоаврора и геомагнитная обстановка.
Говоря по простому - авроральное прохождение зависит от солнечной активности, возрастает когда идёт пик , и некоторое время после него, и уменьшаясь в спокойные годы. К примеру, в 1983 году, на 55° геомагнитной широте, участники энтузиасты СНЭРА, зафиксировали аж 197 радиоаврор, на широте 52° - 107 радиоаврор, а на 50° широте -50. Радиоаврора появляется в периоды геомагнитных возмущений. Наиболее распространенный параметр состояния магнитного поля — К-индекс, который определяется для данной точки местности за три часа наблюдения.
Прогноз авроры для вашего региона можно получить также на странице, Щелкните на своем меридиане и получите более подробную карту, границы авроры показаны красной линией, и указано время UTC, когда аврора максимальна.
Текущие индексы и прогноз можно посмотреть на этом сайте https://www.swpc.noaa.gov/
Новый ресурс по магнитным бурям и полярным сияниям
В этой ветке, идут обсуждения есть ли сейчас Аврора. Можно посмотреть там, чтоб не заморачиваться с индексами, магнитными возмущениями, прогнозами солнечных бурь.
Как сказал один знакомый радиолюбитель, сейчас намного проще - открыл сайты с солнечной активностью, посмотрел, и уже решаешь - включить трансивер или нет.
Раньше, опирались на прогноз солнечной активности в журнале Радио, через сварочное стекло смотрели на солнце, чтоб увидеть пятна и мониторинг Аврор был постоянный. Особенно когда проводился СНЭРА, не только в 1983 году но и в 1985г.
Как работать через Аврору.
Ну вот подошли мы к самому главному. И начнём с трансивера.
1. Трансивер должен иметь режим CW и SSB. В режиме FM, телефоном в Авроре не работают , да и участок для Авроры этого не предусматривает. Мощность от 25 Вт, но иногда хватает и 50 Вт, но лучше 100 Вт. И это для "двойки". На 432 МГц требуется ещё больше мощности. Чем выше частота , тем больше потери на отражениях. А зона полярного сияния находиться на высоте около 100 км.
Если вы хотите просто слушать Аврору, то это можно сделать и на портативку в котором есть SSB. (Некоторые Квашенги). Добавлю что некоторые из портативок Квашенг требуется перепрошить.
2. Антенна. Волновой канал 2-3 элемента. (Важно,не нужно использовать узконаправленные антенны с большим количеством элементов.) Она должна быть повернута на север, на нулевой азимут. Есть нюанс, иногда все таки стоит немного поворачивать антенну от "нуля". Есть мнение , что чем сильнее Аврора , тем она хуже слышна в нулевом азимуте. Поэтому ищут лучший угол отражения. Из школьного курса "угол падения равен углу отражения". В горизонтальной поляризации. Антенна может быть на диапазоны 144 МГц, а так же 432 МГц и 1296 МГц. На 432 корреспондентов меньше. Лучше начинать с "двойки".
Частоты.
Частоты ниже 144.030 МГц и выше 144.150 МГц - как правило не работают. Слушают и дают вызов часто на 144.050 МГц
Ссылки по антеннам.
Третья , сайт известного немецкого радиолюбителя dk7zb
Форум по Ягам
Сайт по продажам готовых антенн. Купил - поставил.
Если вас заинтересовала Радиоаврора , то рекомендую почитать журналы Радио 1984 год, номер 5, 1983 год номер 4.
СНЭРА Журнал Радио 1983 год, номера 4,8,10,12. А также 1984 год, номера 1,3,5,7,10,11.
Может есть и другие номера Радио, но я больше не нашел.
Связь со мной и мои блоги.
Буду благодарен за ваши комментарии про Радиоаврору. А так же участников радиолюбителей СНЭРА!!