サイクル
太陽の活動周期は11年 → 太陽黒点が増える → 電離層が電波を反射しやすくなる。 ちゃんと調べて推敲しますが、とりあえずザックリ...
→ひとしきり書いてみましたが、電離層話になってしまったかも?
太陽黒点は太陽活動のバロメーターですが太陽磁場の影響で発生すると言われています。 電離層反射の電波伝播への影響としては、
太陽活動が活発になる→太陽風(荷電粒子)やソーラーフラックス(太陽からの電磁波)が飛んでくる→電離層の電離度が上がる(=電子密度が上がる)→電離層が電波を反射しやすくなる
って言うので概ね合ってる筈でーす。
電離層
地球の大気の上層部(中間圏50-80kmや熱圏80-800km)が紫外線やX線などにより電離した領域。この領域は電波を反射する性質を持つ
下から順にD層 (60-90km)、E層 (100-120km)、F1層 (150-220km)、F2層 (220-800km) の4つに分けられる。夜間は紫外線の影響が無くなる為、D層が消失し、F1,F2層の分離が無くなりF層となる。
電離
イオン化の事
電離層と太陽の関係
紫外線
昼夜や季節で紫外線量が変化→電離度の変化→昼夜や季節により電波伝播に差
X線や太陽風、荷電粒子
太陽活動で線量変化→電離度の変化→太陽活動周期で電波伝播に差
電離層と電波伝播
VLF(超長波:30KHz以下)
電離層の影響をあまり受けない。
LF(長波:30-300KHz)
D層,E層で反射される。日中はD層、夜間はE層反射となる。
MF(中波:300-3,000KHz)
D層では減衰、E層で反射される。日中はD層減衰の為、通信範囲は直接波の到達する範囲。夜間はE層反射により遠方まで到達する。
HF(短波:3-30MHz)
D層を突き抜けF層で反射される。ただしD層やF層の電子密度は昼夜で異なる為、伝搬経路により伝搬状態は変化したり経路自体が時間により変化する。
VHF(超短波:30-300MHz),UHF(極超短波:300-3,000MHz)以上
電離層を突き抜ける。ただし電離層を通過する際に伝播速度の低下を生ずる(さて、低下の原理は...パッと思いつくのは導波管の群速度なんですが導波管の様な閉空間での伝播では無いし...裏取れてません。引き続き調べてみますが、どなたか情報持っている方、加筆下さい)。
電離層の特異な状態
スポラディックE層(Es層)
高度100kmに突発的、局所的に発生する電子密度の非常に高い層、電子密度の高低に依存するがこの層は通常、電離層に反射されないVHF帯が反射される。季節的には5月中旬から8月上旬、日間変化としては、11-12,17-18時頃が最も出現頻度が高い。発生原因には諸説あるが定説は未だ無い。
デリンジャー現象
太陽フレアの発生による急激な紫外線やX線増加に起因するD層電子密度の増大により本来D層を突き抜けるHF帯の電波がD層で吸収され通信が途絶する現象を言う。概ね継続時間は数十分から数時間程度。
磁気嵐
端的には地磁気が減少する現象を言うのですが説明難しい(太陽活動の影響で発生するのですが)ので今回は割愛。もちろん電波電波伝播にも大きな影響を及ぼす。
このグラフは、黒点数の予測値(青線)を示している。緑色の線は観測された黒点を示しており、赤色の線(マッキントッシュらの研究)より多い黒点数を予測している方に傾いている。
https://scrapbox.io/files/63ec3ea2aef9e5001b274940.png
This chart shows the original predicted number of sunspots, represented as the blue line. The green lines show the observed sunspots, which are trending toward the red line – the McIntosh et al. study – which predicts a higher number of sunspots.
Solar Cycle 25 is Exceeding Predictions and Showing Why We Need the GDC Mission
hr.icon
JN1GGZの高校生(1986-88)時代は、まさに「伝説のサイクル21」と重なっていた。21M 10wでも、北欧の局から 59がもらえた(アンテナ:2ele自作CQ)。
第21太陽周期(Solar cycle 21)は、1755年に太陽黒点の活動が記録され始めてから21番目の太陽活動周期である。1976年6月から1986年9月まで10.3年続いた。太陽黒点の最大数は164.5個で、最小数は12.3個だった。合計約273日間にわたり黒点が現れなかった。