Ποια είναι η ιονόσφαιρα;
Η ιονόσφαιρα είναι ένα στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης που ιονίζεται από τον ηλιακό άνεμο.Ο ηλιακός άνεμος υπάρχει επειδή το Corona, το οποίο είναι το εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας του ήλιου, είναι εξαιρετικά ζεστό και ευρύ.Επειδή είναι τόσο ευρύ, ένα σταθερό ρεύμα ιόντων υδρογόνου και ηλίου, που ονομάζεται ηλιακός άνεμος ή πλάσμα, είναι σε θέση να αφήσει τη βαρύτητα του ήλιου.Ο ηλιακός άνεμος απομακρύνεται από τον ήλιο και προς τη γη, όπου επηρεάζει τη μαγνητόσφαιρα της Γης, την ιονόσφαιρα και το μαγνητικό πεδίο. Η ιονόσφαιρα περιέχει πλάσμα και αποτελείται από τρία στρώματα.Το χαμηλότερο ονομάζεται D-Περιφέρεια D, που φτάνει από 47-59 μίλια (75-95 χλμ.) Πάνω από την επιφάνεια της γης και δεν περιέχει πολλά ιόντα.Το επόμενο στρώμα ονομάζεται Ε-Περιφέρεια, φτάνοντας από 59-93 μίλια (95-150 χλμ.) Και περιέχει ελαφρώς υψηλότερη συγκέντρωση ιόντων.Η περιοχή F περιέχει την υψηλότερη πυκνότητα των ιόντων και φτάνει από 93-621 μίλια πάνω από την επιφάνεια.
Αυτό το στρώμα της ατμόσφαιρας είναι σημαντικό για την καθημερινή ζωή, επειδή μας επιτρέπει να στέλνουμε ραδιοκύματα συχνότητας πολύ πιο μακριά από ό, τι θα είμαστεικανός να μην είναι.Μια αρκετά γνωστή παρενέργεια όμως είναι ότι όταν ο ήλιος έχει κυκλοφορήσει μια ιδιαίτερα ισχυρή ηλιακή φλόγα, το ραδιόφωνο AM μπορεί να βιώσει μια διακοπή.Ωστόσο, η ιονόσφαιρα δεν επηρεάζει τα ραδιοκύματα συχνότητας FM επειδή έχουν υψηλότερες συχνότητες.Ως εκ τούτου, τα ραδιοκύματα FM συχνότητας δεν μπορούν να φτάσουν μέχρι τα κύματα συχνότητας AM. Οι επιστήμονες μελετούν την ιονόσφαιρα σε μεγάλο βαθμό παρατηρώντας τα
aurorae, τα οποία είναι φυσικά-προκύπτουν εμφανίσεις φωτεινών χρωμάτων στον ουρανό κοντά στους βόρειους και νότιους πόλους.Οι Aurorae εμφανίζονται επειδή, στους πόλους, δεν υπάρχει μαγνητόσφαιρα.Επειδή δεν υπάρχει μαγνητόσφαιρα, τα ιόντα μπορούν να εισέλθουν στην ιονόσφαιρα και να διεγείρουν το πλάσμα που περιέχει, το οποίο στη συνέχεια απελευθερώνει την ενέργεια ως ορατό φως.Η συχνότητα και η ένταση των aurorae επηρεάζεται από την εμφάνιση ηλιακών φωτοβολίδων και την ένταση του ηλιακού ανέμου.
Η ιονόσφαιρα ανακαλύφθηκε σταδιακά μέσω μιας σειράς επιστημονικών ανακαλύψεων και παρατηρήσεων που αρχίζουν το 1864, όταν ο James Clerk Maxwell έθεσε μια θεωρίαΠώς δημιουργούνται τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα.Το 1901, ο Marconi χρησιμοποίησε αυτή τη θεωρία για να μεταδώσει ραδιοκύματα, μια μορφή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, σε όλο τον Ατλαντικό Ωκεανό.Ήταν σε θέση να το κάνει αυτό επειδή ήξερε ότι αφού δεν μπορούσε να δει το σταθμό λήψης, τα ραδιοκύματα έπρεπε να αναπηδήσουν από ένα μέρος της ατμόσφαιρας, επιτρέποντάς τους να ταξιδέψουν πέρα από το αναμενόμενο.Το 1902, ο Oliver Heaviside και ο Arthur Kennelly έμαθαν για τα ευρήματα του Marconi σχετικά με τη διάδοση της ραδιοφωνίας και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ατμόσφαιρα είχε ένα αντανακλαστικό στρώμα.Ωστόσο, το στρώμα δεν ονομάστηκε στην πραγματικότητα η ιονόσφαιρα μέχρι το 1926, όταν ο φυσικός Robert Watson-Watt έγραψε ένα έγγραφο για αυτό.