Xáo trộn tầng điện ly đột ngột

Một sự xáo trộn tầng điện ly đột ngột (SID) là mật độ ion hóa / plasma cao bất thường ở vùng D của tầng điện ly gây ra bởi một vụ cháy mặt trời và / hoặc sự kiện hạt mặt trời (SPE). SID dẫn đến sự gia tăng đột ngột sự hấp thụ sóng vô tuyến nghiêm trọng nhất ở dải tần số trung bình (MF) và tần số cao (HF) thấp hơn và do đó thường làm gián đoạn hoặc can thiệp vào các hệ thống viễn thông.[1]

Khám pháSửa đổi

Hiệu ứng Dellinger, hay đôi khi là hiệu ứng Mögel-Dellinger, là một tên gọi khác của sự xáo trộn tầng điện ly đột ngột.[2] Hiệu ứng được phát hiện bởi John Howard Dellinger vào khoảng năm 1935 và cũng được mô tả bởi nhà vật lý người Đức Hans Mögel (1900-1944) vào năm 1930. Sự mờ dần được đặc trưng bởi việc khởi phát đột ngột và quá trình phục hồi diễn ra mất vài phút hoặc vài giờ.

Nguyên nhânSửa đổi

Khi một ngọn lửa mặt trời xảy ra trên Mặt trời, một tia cực tím cực mạnh (UV) và tia X (đôi khi là tia gamma) chiếu vào mặt trái đất sau một thời gian lan truyền khoảng 8 phút. Bức xạ năng lượng cao này được hấp thụ bởi các hạt trong khí quyển, nâng chúng lên trạng thái kích thích và đánh bật các electron tự do trong quá trình quang hóa. Các tầng tầng điện ly ở độ cao thấp (vùng D và vùng E) ngay lập tức tăng mật độ trong toàn bộ thời gian trong ngày. Sự nhiễu loạn tầng điện ly tăng cường sự lan truyền vô tuyến VLF. Các nhà khoa học trên mặt đất có thể sử dụng sự tăng cường này để phát hiện các ngọn lửa mặt trời; bằng cách theo dõi cường độ tín hiệu của một máy phát VLF ở xa, các nhiễu loạn tầng điện ly đột ngột (SID) được ghi lại và cho biết khi nào xảy ra các vụ cháy mặt trời.[3] Hiệu ứng địa từ nhỏ trong tầng điện ly thấp hơn xuất hiện dưới dạng một cái móc nhỏ trên các bản ghi từ tính và do đó được gọi là "hiệu ứng móc địa từ" hoặc "hiệu ứng trường đột ngột".[4]

Ảnh hưởng đến sóng radioSửa đổi

Các sóng vô tuyến sóng ngắn (trong phạm vi HF) được hấp thụ bởi các hạt tăng trong tầng điện ly ở độ cao thấp gây ra sự mất điện hoàn toàn của thông tin vô tuyến. Điều này được gọi là hiện tượng Fading sóng ngắn. Những sự mờ dần này kéo dài trong vài phút đến vài giờ và nghiêm trọng nhất ở các vùng xích đạo nơi Mặt trời trực tiếp trên cao nhất. Sự nhiễu loạn tầng điện ly tăng cường sự lan truyền sóng vô tuyến (VLF). SID được quan sát và ghi lại bằng cách theo dõi cường độ tín hiệu của máy phát VLF ở xa. Toàn bộ các phân lớp SID tồn tại, có thể phát hiện được bằng các kỹ thuật khác nhau ở các bước sóng khác nhau: SPA (Bất thường pha bất thường), SFD (Độ lệch tần số đột ngột), SCNA (Hấp thụ tiếng ồn đột ngột), BIỂN (Tăng cường đột ngột của khí quyển), v.v.

Xem thêmSửa đổi

  • Cơn bão tầng điện ly
  • Thời tiết không gian

Tham khảoSửa đổi

  1. ^ Federal Standard 1037C Glossary of Telecommunications Terms, http://www.its.bldrdoc.gov/fs-1037/fs-1037c.htm, retrieved 2011 Dec 15
  2. ^ Davies, Kenneth (1990). Ionospheric Radio. IEE Electromagnetic Waves Series #31. London, UK: Peter Peregrinus Ltd/The Institution of Electrical Engineers. tr. 316–317. ISBN 978-0-86341-186-1. 
  3. ^ “AAVSO: SIDs - Sudden Ionospheric Disturbances”. Bản gốc lưu trữ ngày 5 tháng 7 năm 2003. Truy cập ngày 18 tháng 8 năm 2019. 
  4. ^ Geophysik III 

Liên kết ngoàiSửa đổi