Техника - молодёжи 1953-02, страница 26

Техника - молодёжи 1953-02, страница 26

изменяется состояние ионизированных слоев, а это отражается на устойчивости связи.

Ночью степень тонизации падает, преломляющее действие ионосферы уменьшается. Ионосферные слои как бы удаляются от земли, а вместе л этим поднимаются выше и точки отражения радиоволн. Зона приема отраженной волны уходит дальше от передатчика. Поэтому корреспондент, отлично принимавший передачу днем, ночью может оказаться в зоне молчания. Примерно то же самое происходит при смене времени года.

В значительной степени связь зависит и от того, насколько сильно поглощаются радиоволны в ионосфере. А поглощение определяется степенью ионизации. Чем она выше, тем больше потери энергии радиоволн.

Поскольку ионосфера по-разному влияет на волны разной длины, можно, очевидно, подобрать такую волну, которая в состоянии преодолеть заданную дистанцию и донести радиосигналы от передатчика до приемного пункта.

КАКАЯ ЗАВТРА «РАДИОПОГОДА»

В первые же годы применения коротковолновой дальней радиосвязи М. А. Бонч-Бруевич вместе с сотрудниками установил, что работать на одной и той же волне и днем и ночью нельзя. Днем передатчик необходимо настраивать на более короткую волну, чем ночью. Этот принцип подбора «дневной» и «ночной» волны, разработанный -впервые нашими учеными, успешно применяется радистами всего мира.

Если при связи на больших расстояниях днем успешно проходят волны длиной 10—25 м, то ночью нужно настраивать передатчики уже wa волны 35-100 м. Зимой, как правило, рабочие волны длиннее тех, которые применяются летом.

Выбор нужной длины волны, которая обеспечивала бы связь и проходила бы с наименьшими потерями, стал возможен только на основе многолетнего изучения ионосферы и огромного количества наблюдений за прохождением коротких волн в разное время суток, сезона и года, в разных направлениях, при различной активности солнца. Неоценимый вклад в эту область науки и практической радиотехники внесли ученые нашей страны.

Еще в 1920 году - до того, как радиолюбители установили факт дальнодействия коротких волн, - выдающийся советский радиоспециалист М. В. Шулейкин сделал важный вывод о влиянии ионосферы на распространение радиоволн. Он впервые установил слоистое строение ионосферы и разработал основы теории преломления радиоволн при прохождении через ионизированные слои.

М. А, Бонч-Бруевич создал первую в СССР мощную ионосферную станцию. Для разведки ионосферы была призвана сама же радиотехника. Ионосферные измерения, организованные Бонч-Бруевичем в 1932 году в Ленинграде, основывались на принципе радиоэха — того самого принципа, на котором зиждется современная радиолокация.

Теперь ионосферные измерения проводятся регулярно. Современная ионосферная станция во многом напоминает радиолокатор.

Передатчик станции посылает вверх одну за другой кратковременные очереди радиоволн, а приемник, подключаемый к антенне во время пауз» улавливает радиосигналы, отраженные ионосферой. Под действием радиоэха на светящейся линии на экране электроннолучевой трубки возникает «всплеск», показывающий расстояние до ионосферы.

Первые ионосферные станции вели измерения на определенных фиксированных волнах. Станция излу

л

и

л

и

п

и

г»

и

л

и

П

и

Л

и

л

и

о

и 1

п

л

т

л

и

*

и

1

и

1

п

п

и

г

и

и

г>

О

л

и

п

и

Посылая вверх кратковременные радиоимпульсы, ученые изучают строение ионосферы: А — высота ионосферы; В — высота ионосферы в определенном масштабе, отме~ чаемая на экране электронно-лучевой трубкой.

чала вверх радиоволны одной длины. Так как ионизация все время меняется, получалась зависимость высоты отражения выбранной волны от времени суток. Такие измерения давали возможность точно знать, каким путем будет распространяться волна той же длины при поддержании > связи между двумя пунктами.

В дальнейшем были разработаны и построены более совершенные ионосферные станции. Измерения стали проводиться не на одной волне, а во ©сом диапазоне коротких волн.

Передатчик станции автоматически и притом плавно меняет длину излучаемых воли. Так же плавно меняется и настройка приемника. С укорочением волны - точка отражения поднимается все (выше и выше—так «прощупывается» вся ионосфера.

Ввиду того, что изображение, возникающее на экране трубки, все время меняется, его непрерывно фотографируют. На фотопленке получается кривая линия. Она показывает, на каких высотах происходит отражение радиоволн, излучаемых станцией. Это так называемая ионосферная характеристика. Она раскрывает перед глазами специалиста тайны заоблачных высот. В несложной кривой, нарисованной при помощи радиоэха, можно увидеть структуру ионосферы во всей ее огромной толще, составляющей сотни километров.

Первая постоянно действующая ионосферная станция в СССР была открыта в 1936 году при Томском университете. Многолетние исследования, проведенные этой станцией, помогли выявить изменения в ионосфере, повторяющиеся через каждые одиннадцать лет в связи с изменением солнечной активности. На основе таких данных можно предвидеть, как будет меняться ионизация на протяжении следующего одиннадцатилетнего периода.

Подобно метеорологам радиоспециалисты составляют на известные сроки вперед прогнозы «радиспого-ды». Впервые такие прогнозы стали составляться в Академии наук СССР под руководством М. В, Шулейкина.

Большое значение для налаживания бесперебойной связи имеют предупреждения об ожидаемых возмущениях в ионосфере. Резкие изменения ионизации, происходящие время от времени в верхних воздушных слоях под влиянием изменений в солнечном излучении, могут привести к значительному ухудшению и даже к полному прекращению радиосвязи.

Ионосферным возмущениям сопутствуют сильные изменения в магнитном поле Земли — магнитные бури. Такая буря - не добрый вестник для радистов. Она разыгрывается за несколько часов до того, как нарушается прохождение радиоволн. Поэтому, составляя прогноз «радиопогоды», радиофизики интересуются не только состоянием ионосферы, но и изменениями магнитного поля Земли.

Радиопрогноз заранее предупреждает, какие предохранительные меры нужно принять, чтобы связь на том или ином направлении не нарушалась: рекомендуется переход на другие - более длинные — волны или даются указания, как составить вспомогательные линии радиосвязи через другие радиостанции, чтобы обойти область возмущений в ионосфере. Так научное предвидение, основанное на глубоком изучении природных явлений, помогает поддерживать устойчивую и бесперебойную связь на радиолиниях нашей необъятной страны.

Хотя в изучении ионосферы достигнуты большие успехи, многие и многие загадки этого невидимого отражателя радиоволн ждут своего разрешения. Наши ученые смело идут вперед в своих исканиях. Ионосфера будет завоевана и станет еще более успешно служить развитию радио, развитию передовой советской техники.

24