LA IONOSFERA

La ionosfera es un grupo de capas en nuestra atmósfera donde el aire es muy delgado y que se extiende entre unos 50 km y unos 500km de altura. Bajo la influencia de la radiación solar los átomos se rompen formando los iones. Lo mejor de este proceso es que esos iones pueden reflejar o doblar ondas de radio hasta una determinada longitud de onda.

La ionización es un proceso de ruptura de los enlaces electrónicos en los átomos, que producen la formación de parejas de iones de cargas opuestas. Los principales mecanismos de ionización son la colisión de los átomos o moléculas con otros átomos e iones, la interacción con algún tipo de radiación i la aportación de calor.

Los iones son los que dan nombre a la ionosfera la cual al ser más ligera permite a los electrones moverse más libremente. Este factor es importante para la propagación de alta frecuencia (HF: 3 a 30 Mhz). Generalmente, cuantos más electrones, frecuencias más altas se pueden usar.

Durante el día pueden haber en la ionosfera 4 regiones o capas llamadas D, E, F1 y F2.

Sus alturas aproximadas son:

                                    (Ver figura 1)

Durante el día, la propagación de tipo "Esporádica-E" se da en la región E de la ionosfera, y a ciertas horas del ciclo solar la región F1 se junta con la F2. Por la noche las regiones D, E y F1 se quedan sin electrones libres, siendo entonces la región F2 la única disponible para las comunicaciones; de todas formas no es raro que también pueda darse por la noche la propagación "esporádica-E". Todas las regiones excepto la D reflectan ondas de HF. La Región D pese a no reflectarlas también es importante ya que ésta se encarga de absorberlas o atenuarlas.

La región F2 es la más importante para la propagación de HF ya que:

El periodo de vida de los electrones es mayor en la región F2, y esa es la razón por la cual esta capa reflecta ondas por la noche. Los periodos de vida de los electrones en las regiones E, F1 y F2 son de 20 segundos, 1 minuto y 20 minutos respectivamente.

Figura 1 Estructura de la ionosfera de día y de noche.

 

- Campo Geomagnético (GMF): Aunque no sea una parte de la ionosfera es importante explicar el concepto dado que la afecta en gran medida. El campo magnético producido por la rotación del núcleo metálico de la Tierra provoca una "líneas de campo" que van de polo a polo. Su forma es como una gota de agua, con la cola apuntando hacia el sol. Esta forma se da a causa de un flujo continuo de partículas cargadas procedentes del Sol, al cual se le denomina flujo solar. El GMF tiene mucha relevancia en la dinámica de la ionosfera. Sin la protección de nuestro campo geomagnético, la ionosfera y la superficie del planeta estarían sometidos a un bombardeo constante de partículas cargadas. La formación de la ionosfera sería muy pobre a causa de esos bombardeos y no tendríamos un GMF que nos mantuviera la ionosfera "en posición". Los DX’s no serían posibles ya que las ondas reflectarían sin ningún orden. Pero tranquilos que la vida en la Tierra tampoco sería posible sin el GMF...El GMF es más débil cerca de las regiones polares y más fuerte cerca de las regiones ecuatoriales. En el lado oscuro de la tierra el GMF se puede extender por millones de kilómetros en el espacio. El estado del GMF puede ser silencioso (quiet), variable (unsettled), activo (active), de tormenta menor (minor storm), de tormenta mayor (major storm), de tormenta severa (severe storm) y, rara vez, de tormenta muy severa (very severe storm).

Estas imágenes muestran la actividad auroral, la cual es producida por la radiación solar. Cuando la mancha roja desaparece es cuando los índices del campo geomagnético están a cero. Y cuanto más roja sea, más altos serán los índices y entonces se dirá que el estado del GMF está activo o que hay tormenta.

Es entonces cuando en las altitudes superiores se puede disfrutar de dos cosas; la propagación de tipo aurora y el poder contemplar una maravillosa aurora boreal como la que muestran las siguientes fotos.

 

 

LECCIÓN 2