Co je to ionosféra?

Ionosféra je vrstva zemské atmosféry, která je ionizována slunečním větrem. Solární vítr existuje, protože korona, která je nejvzdálenější vrstvou sluneční atmosféry, je extrémně horká a široká. Protože je tak široký, je schopen opustit gravitaci slunce konstantní proud vodíku a helia, nazývaných sluneční vítr nebo plazma. Sluneční vítr vytéká od slunce a směrem k Zemi, kde ovlivňuje magnetosféru, ionosféru Země a magnetické pole.

ionosféra obsahuje plazmu a je tvořena třemi vrstvami. Nejnižší se nazývá D-region, dosahující od 47-59 mil (75-95 km) nad povrchem Země a neobsahuje mnoho iontů. Další vrstva se nazývá e-region, dosahující od 59-93 mil (95-150 km) a obsahuje mírně vyšší koncentraci iontů. F-region obsahuje nejvyšší hustotu iontů a dosahuje od 93 do 621 mil nad povrchem.

Tato vrstva atmosféry je pro každodenní život důležitá, protože nám to umožňujeOdeslat AM kmitočtové rádiové vlny mnohem dále, než bychom bez něj mohli. Poměrně známým vedlejším účinkem je však to, že když slunce uvolnilo obzvláště silnou sluneční erupci, AM rádio může zažít výpadky. Ionosféra však neovlivňuje frekvenční rádiové vlny FM, protože mají vyšší frekvence. Frekvenční rádiové vlny FM proto nemohou dosáhnout, pokud jde o vlny kmitočtů.

Vědci studují ionosféru převážně pozorováním aurorae , které jsou přirozeně vyskytující se displeje jasných barev na obloze poblíž severní a jižní póly. Aurorae se vyskytují, protože u pólů neexistuje žádná magnetosféra. Protože neexistuje žádná magnetosféra, mohou ionty vstoupit do ionosféry a vzrušit plazmu, kterou obsahuje, která pak uvolňuje energii jako viditelné světlo. Frekvence a intenzita aurorae je ovlivněna výskytem slunečních světlic a intenzitousolárního větru.

Ionosféra byla objevena postupně prostřednictvím řady vědeckých objevů a pozorování začínajících v roce 1864, kdy James Clerk Maxwell předložil teorii toho, jak se vytvářejí elektromagnetické vlny. V roce 1901 použil Marconi tuto teorii k přenosu rádiových vln, formy elektromagnetických vln, přes Atlantský oceán. Dokázal to, protože věděl, že protože nemohl vidět přijímací stanici, musely se rozhlasové vlny odrazit od části atmosféry, což jim umožnilo cestovat dále, než se očekávalo. V roce 1902 se Oliver Heaviside a Arthur Kennelly dozvěděli o Marconiho zjištění o rozhlasovém šíření a dospěli k závěru, že atmosféra má reflexní vrstvu. Vrstva však nebyla ve skutečnosti pojmenována ionosféra až do roku 1926, kdy o tom fyzik Robert Watson-Watt napsal papír.