Ionosphere katmanlarından Sporadik-E (ES) nedir? VHF Propagation map

Amatör Telsizcilerin ilgi duyanları ve gerçekten kullanmak isteyenleri için aşağıda bazı bildiklerimi paylaştım.

İyonosfer katmanlarından Sporadik-E (Es) nedir? Ne işe yarar?

iyonosferin E tabakasında mevsimsel olarak gelişen, yaklaşık 110km yükseklikte iyonize parçacıkların oluşturduğu düzensiz ve dağınık bulutçuklardır.
Bunlar 150 MHz’e kadar radyo frekanslarını yeryüzüne doğru yansıtabilirler. Yoğun olarak Ekvatoryal bölgeler üzerinde düzenli olarak gündüz saatlerinde
meydana gelmektedirler. Genel itibarı ile bu Sporadik-E bulutların oluşumuna sebebiyet veren koşullar Mayıs ila Ağustos sonlarında
ve sadece sabahın biraz ilerlemiş saatleri ile ancak öğleden sonra saatlerine kadar gözlemlenmektedir. Yaklaşık olarak sabah 06.00 ile 14.00 saatleri arasında
desek çokta yanılmış sayılmayız herhalde… Görüleceği gibi Güneş ve hava sıcaklıkları ile doğrudan bir ilişki söz konusu. Hal böyle iken, ılıman iklime sahip bölgelerde
yaygınlığı söz konusu olabilir.

Sporadik E oluşumunun arkasındaki mekanizma tam olarak bilinmemektedir. En azından benim yaptığım araştırmalardan kesin bir sonuç elde edemedim.
Sporadik E ‘nin nasıl gerçekleştiği hakkında birçok teori var. Üst atmosferdeki rüzgarlardan kaynaklandığına inananlar olduğu gibi,
bu rüzgarlar ile sıcak hava dalgalarının yarattığı etkiye bağlayanlarda bulunmaktadır.

Sporadik E, E katmanı bölgesinde yoğun iyonlaşma bulutları oluştuğunda ortaya çıkar. Bu bulutlar çok yüksek seviyelerde iyonlaşma gösterebilir
ve bazı durumlarda yaklaşık 150 MHz’e kadar frekansların yansıtılmasına izin verirler. Bulutlar genellikle 50 ila 150 kilometre çapında, nispeten küçüktür.
Şekilleri düzensizdir. Bazen neredeyse dairesel olabidikleri gibi, bazende uzun ve ince olabilirler. Fakat hepsinin ortak özelliği şaşırtıcı derecede ince olmasıdır.
Pek çoğu sadece bir kaç yüz metre derinlikte olabilirler..

Bu bulutlar, rasgele ortaya çıkarlar, ancak daha olası gerçekleşme zamanları vardır. Gün içinde oluşurlar ve birkaç saat içinde dağılırlar.
Yaz aylarında çok daha yaygındır ve yaklaşık yaz ortasında zirve yapar. Oluştuklarında iyonizasyon seviyesi giderek artar ve önce iyonlaşma seviyesi arttıkça
daha düşük frekansları, daha sonra da daha yüksek frekansları etkiler.

Sporadik E yoluyla yayılım, normal iyonosfer yayılımı ile aynı şekilde gerçekleşir. Vericiden gönderilen Sinyalleri etkileyen serbest elektronlar,
sinyallerin tekrar yeryüzüne doğru geri dönmesine, yansıtılmasına neden olurlar..
Ancak unutulmamalıdır ki, bu bulutların Yoğunluğu, tipi, kalınlığı, yönü farklıdır ve genel itibarı ile üst atmosferde oldukları için bu bölgelerde yaşanan
sert rüzgarlarca oradan oraya taşınır. Bu taşınma bazı zamanlarda rüzgarların hızına bağlı olarak saatte 250-300Km leri bulmaktadır.
Öyle ise şunu rahatlıkla söyleyebiliriz, bu yaşandığında istasyonların duyulduğu anlar ve alan genişliklikleri Sporadik-E nin kalıcılığı
ve ömrü ile doğru orantıdadır.

Sporadik E bulutundan Düşük frekanslı radyo dalgaları, yüksek frekanslı radyo dalgalarından daha büyük bir açıyla eğilir.
Bulutta ki iyonlaşma ne kadar güçlü olursa dalgaların bükülmesi o kadar büyük olur.
Güçlü bir şekilde iyonize olmuş Buluttan 144 MHz’lik bir sinyal yere geri yansırken, uzun mesafe yayılımıyla sonuçlanacak
şekilde daha keskin bir açı kullanır. Tabi buda demektir ki, iyonlaşma yoğunluğu düşük bir buluttan da fazla bir performans beklememek gerekir.

144Mhz de iyi ve kazançlı bir Yagi anten ile mevsiminde ve uygun koşulları yakalayabilmişseniz ve hepsinden önemlisi de şansınız yaver gitmiş
ve bu bulutun yüksek yoğunlusuna denk gelmişseniz 1.500Km (+-500Km) gibi muazzam mesafelere yansıtma
açısı yakalayabilir ve düşük güçlerle şaşılacak netlikte QSO’lar gerçekleştirebilirsiniz. (VHF Yagi Hpol Yatay Polarizasyon bağlanmalıdır)
Ancak unutulmaması gereken bir durum da Sporadik E’nin gelişimi istenmeyen parazitlere neden olabileceğinden sıkıntıda yaratabilir..

Bu aynı SO50 gibi Satellite FM uydularının geçişlerini kollayıp onlar vasıtası ile 5-10dk yı geçemeyen QSO’lar kovalamak kadar zevklidir.
Çünkü radyo amatörleri için, normalde VHF ile mümkün olan mesafelerden daha fazla mesafeler ile temas kurma şansı sunar.

Peki nedir bu İyonosfer katmanları:

D katmanı
D katmanı iyonosfer katmanlarının en düşük katmanıdır. 60 ila 90 km’lik yüksekliklerde bulunur. Güneş ışınlarının alındığı gün boyunca bulunur.
Bununla birlikte, bu yükseklikte havanın yoğunluğu, iyonların ve elektronların nispeten çabucak birleşmelerine yardımcı olur..
Gün batımından sonra elektron seviyeleri düşer ve katman hızla kaybolur.
Bu tabaka tipik olarak X ışını ve kozmik ışın iyonlaşması sonucunda üretilir.
Ayrıca Bu katman, içinden geçen sinyalleri (özellikle gündüz 80m ve 160m bandlarında) zayıflatma eğilimi taşır.

E tabakası
D katmanının ötesinde bir sonraki katmana E katmanı adı verilir. Bu, 100 ila 125 km arasında bir yükseklikte bulunur.
Yüksekliği ve havanın yoğunluğu göz önüne alındığında, elektronlar ve pozitif iyonlar nispeten çabucak birleşmektedir.
Bu, havanın daha az yoğun olduğu yerdeki F katmanlarınınkinin yaklaşık dört katı oranında gerçekleşir.
Katmandaki yükseklik, güneşin durumu ve enlem dahil olmak üzere bazı faktörlere bağlıdır.

F tabakası
F katmanı, uzun mesafe HF iletişimi için en önemli bölgedir. Gün boyunca iki ayrı tabakaya bölünür.
Bunlara F1 ve F2 katmanları denir.
F1 katmanı ikisinin en alt katmanıdır. Gece bu iki kat birleşerek F tabakası denilen bir kat oluşur..
Katmanların yükseklikleri günün saatine, mevsime ve güneşin durumuna göre oldukça değişir.
Tipik olarak yaz mevsiminde F1 tabaka yaklaşık 400 km ya da daha yüksek bir seviyede ve F2 tabakasıda 300 km civarında olabilir.
Kışın bu rakamlar yaklaşık 300 km ve 200 km’ye düşebilir. Gece F katmanı genellikle 250-300 km civarındadır.
D ve E tabakaları gibi, iyonlaşma seviyesi geceleri azalır, ancak hava yoğunluğunun çok daha düşük olduğu göz önüne alındığında,
iyonlar ve elektronlar çok daha yavaş birleşir ve F katmanı çok daha az bozunur. Böylece iletişimi destekleyebilir.
Ancak iyonlaşma seviyelerinin azalması nedeniyle değişiklikler yaşanmaktadır. F tabakalarının yükseklik rakamları,
alt tabakalar için olanlardan daha değişkendir. Günün saatine, mevsimine ve güneşin durumuna göre değişirler.
İyonosferin bu bölgesindeki iyonizasyonun çoğu UV ultraviyole ışıktan ve çok kısa dalga boylu kısımlardan kaynaklanmaktadır.
.
Saygılarımla
TA4LYL

Son Not.:
Ben bu kadar anlattım ama Amatör bir dostumun buna verdiği kısa ve etkili yanıtı da eklemeden geçemeyeceğim..
“”vhf propagasyonu işte.! Yazın hep oluyor ama ne zaman belli değil 5 dakika filan sürüyor.
Yakaladın yakaladın. Yoksa bekle ki denk gelsin.. Şansın varsa yarım saat sonra başka yöne rastgele bir başka bulut ara dur””

VHF Propagation map için bir link ..: http://aprs.mountainlake.k12.mn.us/ 

HF bandlarda ionosphere e neden muhtaciz?
Nasil oluyor da mandala basildiginda 15-20.000km ötesi ile görüsebiliyoruz?
Özellikle HF frekanslarda radio dalgalari nasil yayilim sergiliyor? 

Reklamlar