Ionosfeer: Verskil tussen weergawes

Content deleted Content added
Jcwf (besprekings | bydraes)
No edit summary
Jcwf (besprekings | bydraes)
Lyn 26:
 
== Gebiede in die ionosfeer ==
Die laagste gebied van die ionosfeer is die D-Iaag en dit kom op ʼn hoogte van ongeveer 70 tot 100 km voor. Die D-Iaag is swak geïoniseerd. Op 'n hoogte van 70 km is die konsentrasie ione slegs 'n paar honderd per cm<sup>3</sup>, en op 95 km, waar dit geleidelik in die E-Iaag begin oorgaan, is dit enkele tienduisende per cm<sup>3</sup>. Die ionisasie in die D-Iaag word hoofsaaklik deur ultraviolet strale veroorsaak, en veral deur die Lyman-alfastraling met 'n golflengte van 121,6 nm, wat sterk in die son se spektrum aanwesig is. Hierdie stralings ioniseer [[stikstofmonoksied]] (NO). Hierdie gas kom slegs in ʼn bale klein konsentrasie in die atmosfeer voor, maar dit is genoe9 om die ionisasie in die D-Iaag te veroorsaak.
 
Ionisasie word in mindere mate ook deur X-strale en kosmiese strale veroorsaak. Die gevormde ione se herkombinasietyd is bale kort, en ionisasie verdwyn by [[sonsverduistering]] 01 na sonsondergang binne enkele minute. Aan die onderkant van die D-Iaag bereik die temperatuur ʼn minimum van -70°C tot -80 °C en die gebied staan as die mesopouse bekend. Die D-Iaag weerkaats radiogolwe met baie lae frekwensies (10 kHz), maar dit absorbeer hoër frekwensies baie sterk. Die verdwyning van die D-Iaag in die nag gee dan ook aanleiding tot die verskynsel dat mediumgolfradio-uitsendings na sonsondergang drasties verbeter. Gedurende uitbarstings op die son kan die ionisasie van die D-Iaag sodanig toeneem dat alle radiogolwe geabsorbeer word.
 
Langafstand [[radiokommunikasie]] word dan onmoontlik, en die situasie staan as SID (sudden ionospheric disturbance) bekend. Die D-Iaag kan as gevolg van die sterk absorpsie nie met 'n ionosonde ondersoek word nie, en ondersoek geskied veral met behulp van instrumente in ruimtetuie. Die tweede laag is die E-Iaag, wat strek van 'n hoogte van 100 km tot 140 km. Die laag bestaan, soos die D-Iaag, slegs wanneer die son skyn, hoewel dit snags nie heeltemal verdwyn nie. Die ionisasie word ook deur ultraviolet strale in die golflengtegebied 91 nm tot 103 nm veroorsaak (asook 'n klein bydrae van X-strale). Twee-atomige suurstof is hoofsaaklik vir die ionisasie verantwoordelik, en die herkombinasietyd is slegs enkele minute.
 
Die konsentrasie ione bereik 'n maksimum op 'n hoogte van ongeveer 100 km, en is ongeveer 5 x10<sup>5</sup> ione per cm<sup>3</sup>. Die E-Iaag word ook sterk deur sonvlekke[[sonvlek]]ke beïnvloed en met verhoogde aktiwiteit van die son verder versterk. Soms ontstaan daar 'n dun, maar sterk geïoniseerde E-Iaag, die sogenaamde sporadiese E-Iaag, wat willekeurig ontstaan en verdwyn. Dit word waarskynlik deur kosmiese deeltjies, en veral metaalatome wat van meteoriete afkomstig is, veroorsaak. Hierdie lae ontstaan veral in gebiede waar wind 'n sterk gradiënt met hoogte het. Radiogolwe in die frekwensiegebied 1-3 MHz word deur die E-Iaag weerkaats, en die E-Iaag kan dus met 'n ionosonde ondersoek word. Elektriese strome wat in die E-Iaag vloei, veroorsaak klein afwykings in die aarde se magneetveld.
 
Die ionosfeer se boonste laag staan as die F-Iaag bekend, en dit word verdeel in die F<sub>1</sub>-laag, wat van 100 km tot 200 km strek, en die F<sub>2</sub>-Iaag, wat van 200 tot 400 km strek. Beide lae ontstaan hoofsaaklik deur die ionisasie van suurstof in die vorm van enkel atome deur ultraviolet strale in die golflengtegebied 17 nm tot 91 nm. Die herkombinasietyd van die F-laag is so groot dat die laag regdeur die nag kan bestaan. Die F<sub>1</sub>-laag volg soos die E-Iaag ʼn reëlmatige gedrag saam met die son. Die ionisasie is eweredig aan die sonhoogte, en op gematigde breedtegrade is die variasie in die somergroot maar klein in die winter. Die gedrag van die F<sub>2</sub>-Iaag is daarenteen in baie opsigte uit pas met die son.
 
ie laag is selfs gedurende die lang poolnagte nog by die pole teenwoordig. Dit kan deels verklaar word deurdat die temperatuur op hierdie hoogte aan die dagkant honderde grade hoër is as aan die nag kant en dat winde ontstaan wat ione en elektrone van die daggebiede na die naggebiede meevoer. Die [[magneetveld]] van die aarde en die breedtegraad het ook 'n invloed op die F<sub>2</sub>-Iaag. Die ionisasie is laer by die magnetiese ewenaar en vertoon by ʼn magnetiese breedtegraad 'n maksimum van ongeveer 10- 20º. Die digtheid van ione in die F-Iaag is ongeveer 2 x 10<sup>6</sup> ione per cm<sup>3</sup> op 'n hoogte van 200 tot 300 km. Bundels gelaaide deeltjies van die son af kan steurings in veral die F<sub>2</sub>-Iaag veroorsaak en dit staan as ionosferiese storms bekend. Die digtheid van die atmosfeer in die F-Iaag is so klein dat satelliete lank in bane dan ook kan beweeg. Die F laag word dan ook deur satelliete ondersoek.
 
== Voortplanting van radiogolwe ==