Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Ionosphäre!
In den oberen Bereichen der Erdatmosphäre bombardiert die intensive UV- und Röntgenstrahlung der Sonne Moleküle und Atome, so daß sie sich aufspalten. Die dabei entstehenden positiv geladenen Kerne werden Ionen genannt, und die freien Elektronen heißen… freie Elektronen. Diese geladenen Teilchen verhalten sich anders als normale neutrale Moleküle, vor allem wenn es um die Wechselwirkung mit Radiowellen geht.
Dieser Prozess findet nur in der oberen Atmosphäre statt, da die intensive Strahlung der Sonne nur schwer in niedrigere Höhen vordringen kann. Aber sobald man eine Höhe von etwa 48 Kilometern erreicht, steigt der Anteil der Ionen sprunghaft an, und man hat den innersten Teil der Ionosphäre erreicht.
Die Ionosphäre besteht aus mehreren Schichten, die jedoch nicht streng voneinander abgegrenzt sind und sich im Laufe des Tages, der Jahreszeiten und des 11-jährigen Sonnenfleckenzyklus der Sonne verändern.
Die innerste Schicht der Ionosphäre wird als D-Schicht bezeichnet und erstreckt sich von etwa 48 km bis 90 km über der Erde. Die D-Schicht tritt jedoch nur tagsüber in Erscheinung, wenn die Sonne die Tagseite unserer Atmosphäre vollständig bestrah-len kann.
Die nächsten beiden Schichten sind die E-Schicht, die sich von 90 – 150 km erstreckt, und die F-Schicht, die von 150 – 500 km reicht. Die E-Schicht bleibt in der Nacht bestehen, ist aber viel schwächer. Tagsüber teilt sich die F-Schicht in zwei unter-schiedliche Schichten auf.
Die Ionosphäre hat die Fähigkeit, Funkwellen zu reflektieren und zu brechen. Dies ist für die weltweite Funkkommunikation sehr nützlich. Normalerweise ist die Möglichkeit, Funksignale zu senden oder zu empfangen, auf die Sichtlinie zwischen Sender und Empfänger beschränkt. Sobald man sich jenseits der Erdkrümmung befindet, hat man kein Glück mehr. Wenn Sie ihr Funksignal jedoch nach oben richten, kann es an der Ionosphäre abprallen und Ihr Ziel erreichen. Auf diese Weise gelang es dem Radiopionier Gugliemo Marconi 1901, die erste transatlantische Funkverbindung herzustellen.