(nastavak)
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |

Radioveze odbijanjem radiotalasa od Mesečeve površine

Mesec za razliku od meteora i njihove nestalnosti ima svoju veoma tačno definisanu putanju. Komunikacija odbijanjem radio talasa primenjiva je jedino kada se Mesec za oba korisnika nalazi iznad horizonta. Zapravo Mesec sa svojom pojavom igra ulogu radio-ogledala. Dakle po prvobitnim očekivanjima radilo bi se o veoma stabilnim vezama pod uslovom da antene oba učesnika sinhrono prate jednu tačku na Mesecu i da se pokriju svi gubitci na trasi koji su poprilično veliki. U stvarnosti medđtim to i nije baš tako.

Ovakve veze otkrivaju nam i one zakonitosti prostiranja radiotalasa koji inače u zemaljskim komunikacijama ostaju neotkriveni ili imaju beznačajno dejstvo. Zapravo ovde se radi o samom uvodu svemirskih komunikacija koji su u mnogome različiti od zemaljskih komunikacija. Radiotalasi poseduju jedno svojstvo koje se zove polarizacija (ovo svojstvo poseduju i svetlosni talasi). Polarizacija može biti linearna ili cirkularna. Linearna može biti horizontalno ili vertikalno polarizovana. Cirkularna (kružna) polarizacija ima „navoj” polarizacije koji može biti levog ili desnog smera.

Šta to znaći? Sve ovo zapravo opisuje komponente elektromagnetnog polja tj. odnos električnog i magnetnog polja. Antene su naprave koji naš uređaj (prijemni ili predajni) povezuju sa okolnim prostorom odajući ili primajući energiju iz prostora. Univerzalna antena koja podjednako dobro radi u svim tim uslovima ne postoji, već se antena konstruiše prema specijalnoj nameni i vrsti polarizacije.

Posmatrajmo sada učesnike u komunikaciji na različitim krajevima sveta, jedna na severnoj a druga, recimo, na južnoj hemisferi naravno, pod uslovom da oba učesnika vide Mesec iznad svog diskretnog horizonta i antene su im usmerene prema Mesecu. Svako od njih upotrebljava antenu horizontalno polarzovano u odnosu na svoj – diskretni horizont, međutim posmatrač sa strane vidi veoma lako da te dve antene zaklapaju izvesni ugao. Ova pojava se zove prostorni pomak polarizacije i ona se može računskim putem dosta lako odrediti. Ovaj pomak se naravno tokom veze pomalo menja usled kretanja Meseca i obrtanja zemlje oko svoje ose, ali ova promena pomaka tokom veze koja ne traje dugo, je bez nekog naročitog značaja. Mesec se kreće oko Zemlje po eliptičnoj putanji, pa posmatrano sa Zemlje on se približava ili se, pak, udaljava što proizvodi poznati doplerov pomak frekvencije.

Oba objekta (i Mesec i Zemlja), su dakle u stalnom kretanju, ova kretanja nisu sasvim linearna i imaju složen oblik što je jedan od uzroka pojave Faradejeve rotacije polarizacije. Radiotalasi prolaze kroz nehomogene sredine, a te sredine su takođe u stalnom pomicanju. Radiotalas sa Zemlje prolazi kroz gust sloj, pa kroz sve ređi sloj atmosfere i nailazi na izuzetno razređene slojeve između Zemlje i Meseca, odbija se od „rapave” površine Meseca i obrnutim redosledom stiže do učesnika. Ukoliko je jednom ili obojici učesnika Mesec na niskoj elevaciji površina ispred antene igra ulogu dodatnog ogledala.

Sve ovo ima za posledicu ne samo promeljivu Faradejevu rotaciju polarizacije već i efekat tzv. fragmentacije polarizacije. Poslat signal (linearno polarizovan, uslovno rečeno horizontalno polaruzovan), nakon svih tih delovanja se vraća u nekoliko polarizacionih ravni, neravnomerno raspoređen po intenzitetu i međusobnom položaju tih ravni. Postoji i još jedan fenomen samoga Meseca koji „podrhtava” bez prestanka, verovatno kao posledica udara jednog ili više asteroida u prošlosti. Mesec ne poseduje zaštitini omotač gde bi meteori izgarali ili raspali na manje komade, uostalom sama Mesečeva površina nabrazdana kraterima različitih veličina nam očito svedoči o tome.

Sagledavajući sve ovo uočavamo da je primljeni signal različitog intenziteta sa stalnim promenama u prijemu krajnje nepodoban za sasvim sigurne komunikacije. Iz istih razloga profesionalna komunikacija ne upotrebljava Mesec kao pasivni reflektor, ali ona je u tom svojstvu eksploatisana sa strane radioamatera i nekih službi specijalne namene i u svrhu obučavanja.

Samo radi celovitosti ove priče moramo napomenuti i sledeće: U komunikacijama odbijanjem radiotalasa od Mesečeve površine takođe se koristi računarski program, koji u znatnoj meri eliminiše sve ove pojave koriščenjem specijalnog koda i modulacijom na više desetina frekvencije. Ovo ima za posledicu da su signali veoma lepo čitljivi i tada kada jačina signala bude znatno ispod nivoa šuma. Dakle na uvo se ne čuje ništa, ali računar u potpunosti odrađuje vezu. Značaj ovoga procenite sami. Program ove vrste se najčešće i kombinuje sa programom za rad preko meteoritskih tagova i isporučuje se u jednom paketu radioamaterima besplatno. Ovo su komunikacije gde naš radiotalas napušta neposrednu blizinu Zemlje, odbija se i ponovo se plasira korisniku. Sledeće vrste komunikacija se donekle razlikuju od ovih i samo uslovno su predmet interesovanja i astronoma.

< | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | >
Radioveze preko jonizovanih oblaka u višim slojevima jonosfere

(novembar 2004.)

vrh