Sporadic-E: Trwa sezon 2021
Posted 09-06-2021 DXMając nieco szczęścia – najczęściej po prostu przypadkiem – od maja do sierpnia możemy w radioodbiorniku FM natknąć się na silny odbiór stacji radiowych z zagranicy. W takich sytuacjach niejednokrotnie wręcz niemożliwy staje się odbiór programów lokalnych, bardziej odległych nadawców. Najczęściej z głośnika wydobywają się wówczas słowa w językach włoskim, hiszpańskim, francuskim, angielskim, rosyjskim czy tureckim, ale nie tylko. Dzieje się tak za sprawą propagacji jonosferycznej fal radiowych.
W ubiegłym roku dzięki temu zjawisku w Polsce można było odebrać rozgłośnie z kilku ciekawych miejsc. 17 maja 2020 roku podczas nasłuchu prowadzonego z użyciem zewnętrznej anteny wieloelementowej przez gąszcz tureckich stacji wczesnym wieczorem na częstotliwości 92,5 MHz przebiła się stacja z odleglejszego Iranu. Było to sportowe Radio Varzesh. Odległość – 2875 kilometrów. Niecałe dwa tygodnie później pojawiła się Lizbona – najpierw Antena3 na 105,2 MHz, później Antena1 na 95,7 MHz. Tu dystans wynosił 2770 km. Poprzedni sezon przyniósł też stacje z Maroka, Syberii, Kurdystanu, Gruzji czy Wysp Owczych. Szczegółowy raport dostępny jest na blogu XPLORADIO. Ale i na prostszych odbiornikach, nawet tych wmontowanych w telefony komórkowe, możliwy był odbiór rozgłośni z Francji, Hiszpanii czy Turcji.
W tym roku sezon rozpoczął się 7 maja. Na przenośnych i samochodowych odbiornikach można było wtedy usłyszeć stacje z Turcji czy Hiszpanii. Kolejne otwarcia następowały po 13 maja. Rekordowy jak na razie był 25 maja.
Za możliwość odbioru sygnałów naziemnych stacji radiowych z większych odległości odpowiada propagacja, czyli szereg zjawisk powodujących przewodzenie, odbijanie, uginanie, jak również tłumienie fal elektromagnetycznych. Propagacja powstaje naturalnie w przyrodzie, w atmosferze – nie w odbiorniku, ani nadajniku. Niektóre rodzaje propagacji są związane z pogodą, ale nie wszystkie. Wiele z nich wykazuje regularność, inne są ogromną rzadkością. Część z nich też w pewnym stopniu pozostaje dla nauki zagadką. W każdym natomiast przypadku, człowiek pozbawiony jest możliwości wpływu na nie i ich kontrolowania. Może natomiast obserwować i poznawać propagację fal radiowych.
W typowych warunkach, atmosfera jest całkowicie przenikliwa dla fal ultrakrótkich. Tylko jedna z jej warstw – jonosfera, znajdująca się na wysokości od ok 70 do 300 kilometrów nad powierzchnią Ziemi odbija fale – jednak zakresów o wiele niższych od UKF, do ok. 25 MHz (fale krótkie, nocą też fale średnie i długie). Gdy jednak na półkuli panuje wiosna i lato jonizacja (stężenie jonów – naładowanych cząsteczek; chociaż częściej mówi się o plazmie, czyli naładowanym gazie) może punktowo wzrosnąć i mieć efekt także dla znacznie wyższych częstotliwości. Ten efekt to przewodzenie i odbijanie fal elektromagnetycznych. Nadzwyczajna jonizacja, która interesuje nasłuchowców FM, pojawia się w warstwie E jonosfery na wysokości ok. 90-120km (jonosfera jako partia atmosfery ma również swój podział na warstwy D, E, F / F1, F2). Tworzy się w niej w porze ciepłej na półkuli północnej, od około połowy wiosny do końca lata. W szczycie „sezonu” może być obserwowana nawet codziennie, lecz kiedy dokładnie – tego nigdy nie wiadomo. Mówi się więc, że odbicie jonosferyczne w warstwie E powstaje spontanicznie i niezbyt często, czyli… sporadycznie. Nadzwyczajnie zjonizowane fragmenty jonosfery nazywa się obłokami sporadycznymi, podobnie jak chmury, tyle że niewidocznego, naładowanego gazu. I wiszących jeszcze wyżej w atmosferze, niż chmury oraz obłoki, którymi zajmuje się meteorologia. Poza sprzyjającą porą roku, nie ma też niestety żadnych obserwowalnych (przynajmniej dla zwykłego człowieka) symptomów zapowiadających jej nadzwyczajną aktywność w wyższych pasmach. Najprawdopodobniej to promieniowanie rentgenowskie lub ultrafioletowe pochodzące ze Słońca powoduje naładowanie cząsteczek w jonosferze. Inna teoria nadzwyczajnej jonizacji w warstwie E to konwekcja, czyli uniesienie w wyższe partie atmosfery cząstek powstałych w wyładowaniach atmosferycznych. W każdym razie obie możliwe przyczyny – większe nasłonecznienie i więcej burz – są typowe dla pory roku, w której najczęściej obserwuje się propagację z obłoków sporadycznych E – oznaczaną Es (właściwie Es) lub SpE, od angielskiej nazwy „Sporadic E”.
Jako zjawisko nietypowe dla pewnych zakresów, nieprzewidywalne i niekiedy o dużej intensywności, propagacja jonosferyczna Es bywa uciążliwa dla niektórych użytkowników pasm. Silne „Es-y”, jako nieproszeni zagraniczni goście, mogą zakłócić odbiór nawet naszych lokalnych stacji. Dla nasłuchowców to niezwykła szansa złapania sygnałów z bardzo daleka, których zazwyczaj na paśmie nie słychać. Nietypowa propagacja przyciąga latem nieco zainteresowania (choć pewnie coraz mniejsze w dobie internetu i stacji radiowych dostępnych za jego pośrednictwem w dosłownie każdej chwili) i pojawiło się za jej sprawą równie nietypowe hobby – łapanie stacji radiowych FM z dużego dystansu, „Dystansu-X”, czyli FM DX, lub FM DXing.
Aktualny stan propagacji Sporadic-E w poszczególnych pasmach jest ilustrowany z podziałem na pasma 28MHz, 50MHz, FM DX, 2m na mapce:
https://www.dxmaps.com/spots/mapg.php?Lan=E&Frec=FM&ML=M&Map=EU&HF=N&DXC=ING2&GL=N
Złapane nadajniki FM można identyfikować według mapki: https://maps.fmdx.pl/ lub ze spisów nadajników dostępnych na https://www.fmlist.org
Nagrania odbioru Es: https://www.youtube.com/playlist?list=PLScxAgoN5N-H3uuMoEXVll1aLDpzZKhbI (z tunerem i anteną zewnętrzną)
Kompilacja artykułów z bloga XPLORADIO.
Dynamika zmian w odbieranych sygnałach i lokalizacjach była dość duża ze względu na zauważalny wiatr, który przemieszczał warstwę transportującą sygnały i zmieniał jej parametry. Tak jak zwykle, wysokość duktu nie była zbyt optymalna dla częstotliwości poniżej 100 MHz. Dukty troposferyczne są najbardziej efektywne na pasmach rzędu kilkuset MHz, a także GHz, gdzie notuje się bardzo mocne sygnały. Poziomy stacji nadawanych taką samą mocą z Anjalankoski (1005 km) zmierzone w jednej chwili (
