ionosfera

ionosfera (ion + -sfera) (stariji naziv Heavisideov sloj ili Kennelly-Heavisideov sloj [ke'nəli he'visaid~]), električni vodljivi sloj Zemljine atmosfere na visini od 60 do 400 km (prema nekima ionosfera uvis nije ograničena) u kojem su plinovi ionizirani pod djelovanjem Sunčeva ultraljubičastoga zračenja i kozmičkoga zračenja. Položaj i svojstva ionosfere mijenjaju se ovisno o dobu dana, godišnjem dobu i Sunčevoj aktivnosti. Ionizacija atmosferskih plinova najjača je kada je najjače Sunčevo zračenje, u podne, a tijekom noći prevladava rekombinacija (spontano spajanje elektrona i pozitivnih iona u neutralne atome i molekule), i niži slojevi ionosfere, u kojima se zbog veće gustoće plinova rekombinacija odvija brže, potpuno iščezavaju. U radiodifuziji i radiokomunikacijama rabi se utjecaj ionosfere na širenje prostornih radiovalova..

Povijest istraživanja

Postojanje ionosfere pretpostavilo se već potkraj XIX. st., npr. Nikola Tesla je 1899. emitirao radiovalove na velike udaljenosti, 1901., Guglielmo Marconi je uspostavio prvu transatlantsku radio-vezu. Iste su godine irsko-američki inženjer elektrotehnike Athur Kennelly i Oliver Heaviside neovisno iznijeli hipotezu o postojanju električnoga vodljivoga sloja atmosfere. Prva mjerenja koja su nedvojbeno pokazala postojanje ionosfere, obavio je radiojekom, tj. s pomoću interferencije reflektiranih radiovalova visoke frekvencije Edward Victor Appleton (1924) i za to dobio Nobelovu nagradu za fiziku (1947).

Slojevi ionosfere

D-sloj, najniži sloj ionosfere, nalazi se u gornjoj mezosferi, na visini od 70 do 100 km, debeo je oko 10 km. Stvara se brzo nakon svitanja, najgušći je oko podneva, a isto tako brzo nestaje nakon zalaska Sunca. Tijekom dana apsorbira većinu radiovalova s frekvencijom ispod 7 MHz.

E-sloj (Kennelly-Heavisideov sloj) nalazi se na visini od 90 do 130 km, debeo je oko 25 km. Polako slabi i iščezava tijekom noći. Danju reflektira neke radiovalove.

F1-sloj nalazi se na visini između 150 i 250 km, F2-sloj (Appletonov sloj) iznad 200 km. Tijekom noći slojevi F1 i F2 ostaju ionizirani jer se na toj visini elektroni i ioni sporo rekombiniraju. Omogućuju širenje kratkih i drugih radiovalova na velike udaljenosti. Ta pojava zajedno s promjenom visine ionosfere znatno utječe na poboljšanje prijma radioemisija tijekom noći. Ionosferske oluje najčešći su uzrok smetnji u primanju radioemisija na daljinu.

ionosfera. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 19.11.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=27756>.