может достигать 30° (более точное значение угла отклонения зависит от времени суток).

Из графиков на рис. 4.21 можно также сделать вывод, что односкачковая линия радиосвязи, т. е. линия с использованием одного отражения от ионизированного слоя ионосферы, имеет боль-

240 200 160 120 80 40 О,

Am

то 60 70 80 go woo ю го jo 4o isso so 70

240 200 160 120 80 40 0

so 90 1900 10 20 w 40 1950 so 70 80 90 2000

Рис. 4 20. Изменение среднегодового значения числа Г Вольфа с 1750 г. по 1976 г, т. е. за 20 циклов

Шую протяженность г, а для меньших расстояний наблюдается зона молчания.

Отражение от метеорных следов. Для связи можно пользоваться отражением от метеорных следов. Это позволяет установить в

4000

Рис 4 21. Зависимость оптимального значения угломестиого направления а максимального излучения антенны от высоты слоя ¥г и расстояния т до корреспондента для ионосферного распространения

диапазоне УКВ радиосвязь на такие большие расстояния, которые при обычных способах связи недостижимы. Польские радиолюбители, например, установили радиосвязь с использованием рассеяния от метеорных следов со своими коллегами из Греции (расстояние около 1840 км), Франции, Болгарин и др.

Возможна радиосвязь с использованием отражения от метеорных следов на расстоянии 500-2500 км, если используются передатчики с мощностью в несколько сотен ватт и направленные антенны. Если между корреспондентами отсутствует предварительная договоренность о частотах излучения и приема, то для этого вида связи используется диапазон частот 144,0...144,15 МГц. Обычно передаваемая информация записывается на магнитофонную ленту и излучается с повышенной скоростью. В радиолюбительской практике эта скорость составляет 160 знаков в минуту.

В профессиональной радиосвязи с использованием метеорного рассеяния скорость передачи достигает 4800 слов в минуту с соответствующей скоростью записи принятой информации.

Механизм возникновения отражения. Атмосфа Земли постоянно бомбардируется маленькими частицами, называемыми метеорами. Эти частицы состоят из различных минералов или металлов (в том числе н железа). Размер метеорных частиц различен: от мельчайших пылинок до больших глыб (рис. 4.22). Скорость, с которой метеоры входят в атмосферу Земли, составляет от 11 до 72 км/с. В результате трения о воздух метеорные частицы на высотах 80-110 км сильно разогреваются. Вследствие термоионизации образуется сильно ионизированный метеорный след. Протяженность метеорного следа достигает нескольких километров (до 25 км), а его диаметр нескольких сантиметров.

10 10

10 10 10

Микрометеоры, падающие на Землю 8 виде космической пы/ги

Радиометеоры, полностью распадающиеся в атмосфере

I Метеоры, I достигаю-I Щие по-рхносгг, Земли

Рис 4 22 Зависимость числа метеоров, падающих в течение суток, и числа электронов на метр длины метеорного следа от массы метеоров Л1

Большие метеоры, имеющие массу килограмм и более, достигают более низших слоев атмосферы, создавая видимый метеорный след, который сохраняется в течение нескольких секунд. Наиболее массивные метеоры достигают поверхности Земли. Очень небольшие метеорные частицы, масса которых менее 10- не подвергаются

испарению, а тормозятся в верхних слоях атмосферы и выпадают на поверхность Земли в виде микропыли. Мельчайшие метеорные частицы (масса около 10 г) уносятся солнечным ветром в космическое пространство.

Для радиосвязи имеют значение метеорные частицы, масса которых превышает 10 г. Время испарения метеора составляет около 10-* с. Линейная плотность электронов в метеорном следе определяется числом электронов, приходящихся на один метр длины следа. Если линейная плотность менее 10** эл/м, то такие следы называют ненасыщенными, если более 10 эл/м, то следы называют насыщенными. При прохождении радиоволны через ненасыщенный след она подвергается полному рассеянию. От насыщенных следов радиоволна отражается, как от проводящей поверхности.

Первоначальный диаметр метеорного следа составляет несколько сантиметров; оо временем из-за диффузии он значительно увеличивается и становится равным нескольким метрам, В результате

Ненасыщенный c/ied

р Насыщенный с/гед

S)

Рис 4 23 Временные характеристики радиоволи, отра/кепнь,\ от метеорного следа,

а - теоретическая характеристика уровня отраженного сигнала (т - время, в течение которого уровень сигнала превышает установленное значение); б - примеры реального измепення во времени уровня сигнала, отраженного от метеорного следа с различной интенсивностью (на графиках видно влияние интерференции)