La onda corta!!!!

Predicción práctica de la propagación: cartas de isocurvas del mundo y su interpretación.

Vamos a dedicarnos a algunos circuitos prácticos de onda corta y a explicar como se puede predecir el uso de las frecuencias en ellos. Para este objeto le invitamos a que eche un vistazo a la figura 9, que muestra un mapa mundial, aunque sea muy simplificado, y proyectado sobre él hay una llamada carta mundial de isocurvas. Esta carta es, como si dijéramos, una fotografía de la situación ionosférica a la hora indicada, 12 horas GMT, en el mes de enero bajo una actividad media de manchas solares indicada por R=70. Es aproximadamente la situación que existió en enero de 2000. Las líneas curvas, o isocurvas, son simplemente las interconexiones de puntos que reflejan señales de incidencia oblicua (aquéllas que alcanzan la ionosfera formando un ángulo) con la misma frecuencia. Por lo tanto todos los puntos de la tierra en qye hay la frecuencia más alta reflejada con incidencia oblicua por ejemplo, 20 MHz, están interconectados; lo mismo ocurre para 25 MHz, 30 MHz, etc. De este modo se forma un diagrama completo que permite conocer la distribución iónica de la ionosfera sobre la tierra y, por lo tanto, sus propiedades reflectoras.

Este ejemplo, aunque aproximadamente correcto, es una versión simplificada de los datos que publican algunas acreditadas estaciones de investigación ionosférica. Generalmente las isocurvas están trazadas para invervalos de 2 MHz, en lugar de 5, pero para nuestros fines bastará este ejemplo.

Observémoslas más de cerca. En primer lugar mostrarán que a esta hora del día en condiciones de invierno en el hemisferio septentrional, existe un claro mínimo en las condiciones sobre América del Norte occidental, donde todavía es de noche, y sobre Siberia oriental, donde las condiciones nocturnas son inminentes o ya presentes. En el hemisferio meridional, los días son tan largos en esta época del año que no hay un mínimo claro y la frecuencia mínima es mucho más alta que la hallada en el hemisferio septantrional.

En segundo lugar, vemos un rápido aumento de las frecuencias máximas utilizables sobre el Atlántico occidental y el área del Caribe, donde las isocurvas estás más próximas entre sí. El tiempo en esta posición es alrededor de 4 horas más temprano que mediodía y las 8 en la época invernal marcan el amanecer en las latitudes septentrionales y la madrugada en los trópicos (dicho sea de paso, una carta horaria del mundo resultará útil en la predición de onda corta).

El mismo efecto, aunque en orden contrario, puede observarse en el litoral de la China, donde tiene lugar una disminución relativamente rápida de las frecuencias máximas utilizables. Las 12 horas GMT serán aproximadamente las 7 u 8 de la tarde, hora local, en la parte del litoral Chino ahora considerada y así podemos observar esta rápida disminución de las frecuencias máximas utilizables después de la puesta del Sol local.

Como los días se van haciendo más cortos a medida que se viaja más hacia el norte en esta época del año, es evidente que las frecuencias máximas utilizables y el período del día durante el cual ocurren, van siendo menores a medida que las latitudes son más altas, donde el Sol ocupa posiciones cada vez más bajas sobre el horizonte. Una comprobación del mapa nos lo confirmará; existe una diferencia de 10 MHz enteros de FMU-capa F.2-4000 km entre Europa occidental y la parte más septentrional de Europa; 30 MHz contra 20 MHz al mediodía GMT.

El efecto del período diurno también puede deducirse de esta carta de isocurvas, por lo menos aproximadamente. Como Ud. sabe, el período diurno en el ecuador es siempre más o menos igual a 12 horas, así como el período nocturno. En las latitudes septentrionales, los días son más cortos en esta época del año. La configuración de las isovurvas proporciona una clara indicación. Tomemos por ejemplo la isocurva de 20 MHz, que indica una clara frecuencia diurna. Corta la línea de 50 grados del trópico de Cáncer en dos puntos. El período entre estos dos puntos, el período aproximado de luz diurna, es de unas 8 horas, porque sobre el Atlántico cerca de New Foundland, el tiempo está retrasado 3 horas con respecto al GMT, y sobre Asia, y norte de la India, el tiempo lleva unas 5 horas de adelanto sobre el GMT.

NOTA: Un examen detenido de la carta suscitará aún algunas preguntas tales como la explicación de una región de 35 MHz sobre el hemisferio septentrional, en tanto que el sol está perpendicular sobre el hemisferio meridional. Para esclarecer tales fenómenos, se necesita un enfoque más científico del asunto, pero éste se sale del propósito de este informe.

Predicción práctica de la propagación - Resultados.

Anteriormente hemos visto bien una versión simplificada de una carta de isocurvas del mundo, que nos permitía saber algo de las condiciones ionosféricas en un momento dado. Para otras horas se dispone de otras cartas, que juntas cubren el período entero de 24 horas. Así pues, si deseamos establecer una comunicación en onda corta en otra hora, habremos de mirar otra carta y si una radiodifusión dura una o varias horas, tenemos que comparar más de una carta, porque la emisión se suele hacer con las mismas frecuencias. Sin embargo, podemos imaginar cómo será la carta para 1400 hora GMT. No habrá muchos cambios en las propias curvas, pero, ciertamente el diagrama completo se habrá desplazado hacia el oeste, debido a la rotación de la Tierra, mejorando las condiciones para el área Atlántica gracias al aumento de las frecuencias máximas utilizables. Por otro lado, una mayor parte de Asia se encuentra ahora en la oscuridad y las condiciones corresponderán a las frecuencias máximas utilizables más bajas.

Echemos ahora un vistazo a algunos circuitos verdaderos a las 1200 hora del Meridiano de Greenwich. En la mapa verá gruesas líneas negras trazadas entre Europa y Australia, Africa, América del Sur y del Norte. Las líneas son curvas, pero siguen la trayectoria llamada de círculo máximo (la línea de unión más corta posible) sobre el mundo. La curvatura se debe al método de proyección elegido para el mapamundi, como puede comprobarse fácilmente con un globo terráqueo.

En las líneas del circuito (las líneas curvas que acabamos de describir) hemos marcado los puntos de control (indicados por la letra C); están situados a 2000 km del transmisor y a 2000 km del receptor. Las condiciones ionosféricas en estos puntos de control determinán la frecuencia más alta que puede utilizarse en el circuito. Pasamos a considerar un par de ellos. Primero, un circuite secillo: de Europa a Africa. Como puede ver, el punto de control meridional puede reflejar frecuencias hasta 30 KHz y el punto de control septentrional las frecuencias hasta de 34 MHz aproximadamente. No hay inclinaciones importantes entremedias en la FMU, así que cabe decir que, para este circuito puede usarse la banda de frecuencias de onda corta más altas, 25 MHz. Ahora bien, si fuera utilizada a esta hora del día (mediodiía), tendría usted una mejor probalidad sintonizándolo a 21 MHz, porque el número de receptores equipados con la banda de 25 MHz (11 metros) no es muy grande (pero esto es un asunto completamente distinto). El enlace de Europa a América del Norte o viceversa es más complicado. El punt de control "europeo" puede reflejar 25 MHz, el "americano" sólo 15 MHz. Por lo tanto, tenemos que elegir nuestra frecuencia de trabajo por debajo de 15 MHz. 12 Mhz convendrían muy bien !

Para América del Sur las condiciones son mucho mejores, gracias a la mayor duración del día en esta región. Como verá, el circuito entero se halla en el hemisferio diurno y puede usarse la frecuencia de 25 MHz.

El enlace Europa - Australia o Australia - Europa es el más largo de la serie. Un vistazo a los puntos de control deja ver que ambos pueden reflejar convenientemente los 21 Mhz (13 metros) pero una observación más detenida de este (largo) circuite permite ver quej éste toca, en alguna parte sobre Asia, a la isocurva de 20 MHz.

Aquí tenemos un ejemplo donde las condiciones en los puntos terminales de control no son suficientes para determinar la frecuendia de trabajo. Tenemos también que considerar los otros puntos de reflexión del circuito y tener en cuenta que las propiedades reflectoras del punto con la FMU más baja determinan la frecuencia que podemos utilizar en el circuito.

Volvamos a la figura 10, que muestra las propiedades del circuito completo para tres de los circuitos tratados hasta ahora. La frecuencia aparece indicada en el eje vertical y el tiempo en el horizontal. Aunque los resultados publicados aquí están deducidos de prediciones puestas al día, las diferencias con nuestra carta simplificada de isocurvas al mediodía son notablemente pequeñas. Mire la intersección de la gráfica de Australia con la línea para 12 GMT y encontrará la frecuencia de 22 MHz como la más alta a utilizar, pero una hora más tarde (13 GMT) la frecuencia máxima utilizable ya ha decaído a 18 MHz a causa de los cambios en las condiciones sobre Asia.

Para Nueva York (costa oriental de América del Norte) observamos un aumento brusco de la FMU, por ejemplo, entre 10 y 12 GMT, y una "cresta" relativamente aguda con un máximo en 14 GMT, que decae rápidamente después de las 17 GMT debido al período de luz diurna más corto.

Estas gráficas se pueden confeccionar utilizando las cartas de isocurvas para diferentes horas y nos dan las frecuencias máximas utilizables. Hasta aquí no habíamos definido la frecuencia máxima utilizable, pero es necesario hacerlo porque es la frecuencia que proporciona comunicación satisfactoria durante (solamente) el 50 % del tiempo. Normalmente, las emisoras de onda corta quieren incorporar un mayor factor de seguridad para la recepción y seleccionan una frecuencia de trabajo que está claramente por debajo de la FMU (es decir, el 85 % de la FMU, la llamada "frecuencia óptima de trabajo"). Así, si la FMU es de 22 MHz, la primera banda "segura" para la radio-difusión de onda es la primera por debajo de (85 * 100) / 22 MHz. Esta resulta ser la banda de 17 MHz.

Predicción de usted mismo.

En nuestros informes anteriores hemos explicado varias trayectorias de transmisión con ayuda de una carta de isocurvas. Esta fue útil pra explicar las cosas, pero para la determinación práctica del circuito tenemos necesidad de un nuevo juego actualizado cada mes, lo que resultaría costoso. Sin embargo, para que pueda efectuar Ud, su propia predicción, basta utilizar el conocimiento adquirido en estas paginas, de preferencia en combinación con un mapa horario mundial y un globo terráqueo.

Para hallar la banda de frecuencias en que funciona más probablemente una emisora, debemos tener presente lo que sigue :

- Sobre el globo debemos unir las posiciones geográficas del transmisor y del receptor con un trozo de cinta o cordón. Determinaremos los puntos de control, situados en la trayectoria a 2000 km tanto del transmisor como del receptor. Las propiedades reflectores de estos puntos determinarán ahora (si la trayectoria no es demasiado larga) la frecuencia máxima utilizable.
- Para hallar la frecuencia más alta todavía reflejada en los puntos de control con incidencia oblicua, debemos determinar ahora la hora del día o de la noche para los mismos mientras dura la transmisión, básicamente tenemos tres posibilidades ;

> 1. La totalidad de la trayectoria está en el hemisferio diurno. En este caso, la frecuencia pronosticada será más bien alta, porque la ionosfera está sometida a la radiación directa del Sol.
> 2. La trayectoria entera (de punto de control a punto de control) está en el hemisferio nocturno. En este caso la frecuencia pronosticada será más baja.
> 3. Uno de los puntos de control está en el hemisferio dirufna, y el otro en el nocturno

- La estación prevaleciente desempeña un papel importante, porque determina los períodos de día y de noche. Como hemos visto, la influencia de la temporada sobre la duración del período diurno aumenta con las latitudes más altas.
- La actividad de las manchas solares. El mejor método es comenzar desde una actividad media en manchas solares (R = 70), y añadir 2½ MHz al final del cálculo cuando la actividad solar es alta, o substraer 2½ MHz cuando dicha actividad solar es baja.

Veamos ahora algunos ejemplos prácticos. Primeramente la trayectoria Sydney - Wellington (Australia - Nueva Zelanda). Sólo hay un punto de control, situado sobre el Océano Pacífico precisamente a medio camino. Hora del día ; 12 GMT, enero. A esta hora, en el punto de control serán las 11 p.m. hora local. Por lo tanto, condiciones nocturnas. A enero le corresponde el verano en el hemisferio meridional. Los días son largos y las noches son cortas, así que el grado de ionización de la capa F.2 es todavía bastante alto, tanto más porque el período de oscuridad no ha durado más que pocas horas. Teniendo estos factores en considdración, podemos predecir con seguridad una FMU - F.2.-4000 km de algo más de 20 MHz. Como la longitud de la trayectoria es de unos 1000 km, lo que significa que el ángulo de incidencia tiene que ser un poco mayor que para un salto de 4000 km, es seguro predecir el uso de 17 MHz a esta hora. Quedará claro que esta frecuencia no durará duranto toda la noche, puesto que la ionización de la capa F.2 tiende a deteriorarse lentamente. A las 3 de la mañana, los 15 u 11 MHz valdrán para la actividad media de manchas solares en este baja latitud (sur) de 37 grados, pero durante el invierno y durante los números más bajos de manchas solares, la FMU decaerá bien por debajo de 11 MHz.

Nuestro seguno ejemplo se refiere a una trayectoria norte-sur que cruza el ecuador; de Nuevo York (41ºN) a Buenos Aires (35ºS). Suponemos una baja actividad de manchas solares y que establecemos las comunicaciones a las 02 GMT en junio. Primeramente determinaremos los puntos de control. La hora del día para elles es aprovimadamente las 9 p.m. y es verano en el hemisferio septentrional. Era de esperar que la FMU sería determinada por el punto de control meridional, que sería el mas bajo, pero debido a la baja latitud del punto de control meridional, que es aproximadamente 16º Sur sobre Brasil, donde cayó la noche hace unos 4 horas, existe cierta esperanza de que servirán los 20 MHz. En razón del bajo número de manchas solares, substraemos 2½ quedando 17½. Después de tener en cuenta el nivel de seguridad, predecimos 15 MHz como máximo, u 11 MHz para este enlace.

Para dar una idea del deterioro ulterior de la FMU para esta trayectoria; a las 0400 GMT será de unos 14 MHz y a la 0600 GMT se habrá reducido a 12 MHz. (Por lo tanto una frecuencia óptima de trabajo de 9 MHz.)

Pérdidas de señal entre transmisor y receptor.

Hasta ahora hemos concentrado nuestros esfuerzos en determinar la frecuencia más alta posible para un circuito: la FMU (frecuencia máxima utilizable), que proporciona comunicación segura durante el 50 % del tiempo, y la FOT (frecuencia óptima de trabajo), que se dice que lo es durante el 90 % del tiempo.

Ahora bien, ¿ por qué esforzarse tanto por las altas frecuencias de onda corta ? El observador casual podrá percatarse de que cualquier frecuencia de onda corta bien por debajo de la frecuencia máxima utilizable podrá servir y que tendrá la ventaje adicional de proporcionar comunicación segura durante todas las estaciones y actividades de manchas solares. Eso resultaría demasiado optimista. La selección de frecuencias no está limitado en el lado superior del espectro de onda corta, sino también en el lado inferior. No sólo hay una frecuencia máxima utilizable, sino también una frecuencia mínima utilizable que es característica para cada trayectoria y cada estación del año. Examinamos esta cuestión con más detalle.

Aparte de las pérdidas de señal, tienen lugar en los extremos: transmisor y receptor debidas a falta de adaptación, pérdidas en la antena, etc. se produce una considerable pérdida de energía en el espacio en su camino desde el transmisor al receptor. La señal total que llega a la antena receptora, después de reflejarse contra la ionosfera, está compuesta de señales individuales que han seguido diferentes trayectorias. Durante su viaje, ha estado sometida a diferentes clases de pérdidas de trayectoria. Primeramente, existe lo que se llama dispersión en proporción inversa al cuadrado de la distancia, causada simplemente por la dispersión de energía desde un punto (la antena transmisora). Para limitar la dispersión innecesaria, la mayoría de las emisoras de onda corta usan antenas de has, que tienen la propiedad de dirigir la energía dentro de un ángulo horizontal relativamente pequeño (20 a 30 grados), justamente suficiente para cubrir el área objetivo. El uso de una antena direccional proporciona ganacia de señal en la dirección preferida, pero no afecta el efecto de difusión; simplemente la misma cantidad de energía "llena" un área más amplia a medida que llega más lejos del transmisor. (Véase la figura 11).

La segunda fuente importante de pérdida de señal es la absorción en la ionosfera. Esta absorción tiene lugar principalmente en la región D a alturas entre 50 y 80 km, y la cantidad es proporcional a la longitud de la trayectoria en la capa; cuanto más larga es la trayectoria, tanto mayor es la absorción. Esto significa que la absorción aumenta en función del número de saltos y, por lo tanto, también con la distancia que media entre el transmisor y el receptor. En las latitudes medianas (40º - 70º), podemos añadir que la cantidad de absorción por salto depende de factores tales como el número de manchas solars, el ángulo de elevación del has (que depende de las características de la antena transmisora), de la frecuencia, y de la hora del día. Para ser más exactos: la absorción aumenta con el grado de ionización de la región D y con la actividad creciente de las manchas solares; las frecuencias bajas son más susceptibles a ello que las frecuencias altas, y cuanto mayor es el salto, más absorción puede esperarse debido a una baja elevación de la señal. En las regiones tropicales, la influencia de la absorción tiene a ser mayor que en las latitudes más altas. La absorción en esa región está influída también por la variabilidad del perfil de la capa F y otros factores.

En tercer lugar; las reflexiones terrestres que ocurren cuando la señal está tocando la tierra entre reflexiones ionosféricas toman unos 2 dB, es decir, el 20 % por reflexión.

Y, como cuarta causa de la pérdida de señal, existe siempre la dispersión de la señal, que tiene lugar al penetrar en la capas ionosféricas. La cantidad de dispersión dependerá del grado de ionización de las capas penetradas y será inversamente proporcional a la frecuencia utilizada (cuanto más alta es la frecuencia, tanta menos dispersión se produce).

Estos factores determinan lo que recibe el nombre de frecuencia mínima utilizable para un circuito. Es posible disponer de una representación gráfica de esta frecuencia en el diagrama de FMU (Figura 12), para un circuito determinado y también ciertas disposiciones referentes a la potencia efectiva radiada de la antena transmisora. Sin embargo, la condición de que la absorción decrece al aumentar la frecuencia es importante para las emisoras de media y baja potencias, porque cuanto más alta es la frecuencia, tanta más señal puede situarse en el área de recepción con la misma PER (potencia efectiva radiada). Obsérvese que la FMU para este circuito en pleno verano no alcanza el mismo alto valor que tiene en invierno. La explicación de esto es que en invierno el Sol está unos 5 millones de kilómetros más cerca de la Tierra que en el verano.

En condiciones favorables la frecuencia mínima utilizable puede llegar a ser tan alta que toque o sobrepase la frecuencia máxima utilizable. En estas condiciones no es posible la comunicación en onda corta. Dichas condiciones pueden presentarse en algunas largas trayectorias, donde los transitorios día - noche reducen la FMU, en tanto que en largas partes de la trayectoria en el hemisferio diurno aumenta la frecuencia mínima utilizable.

Desvanecimiento y ruido.

Nos costa que todo oyente de onda corta ha experimentado el efecto llamado "fading" (desvanecimiento) : el reforzamiento y debilitamiento de las señales de onda corta debido a cambios en la intensidad de campo instantánea en el extremo receptor. Esto puede ser causado por varios fenómenos ionosféricos, algunos de los cuales son bastante dificiles de explicar y otros que son prontamente comprendidos. El tipo de perturbación se suele posponer a la palabra "fading" con objeto de indicar la fuente o el efecto y, así hablamos de fading por interferencia, fading por absorción, fading por salto, fading por polarización, fading por trémolo y fading selectivo.

Nos ocuparemos seguidamente de las causas y características más importantes. Hablando en términos generales, el fading depende de la frecuencia; es más rápido en las frecuencias altas que en las bajas. A veces, este efecto es tan fuerte que la banda lateral inferior de una señal de onda corta se desvanece más lentamente que la banda lateral superior. Esto provoca una distorsión del sonido que generalmente se conoce como "fading selectivo". Naturalmente, puede ocurrir solamente en el caso de las emisoras con doble banda lateral (una de las ventajes de la banda lateral única sobre AM normal), como prácticamente son todas las emisoras de radio - difusión en onda corta. El fading por salto puede ocurrir cuando la frecuencia máxima utilizable disminuye en función del tiempo, como ocurrirá cuando hay un transitorio día/noche durante el tiempo de transmisión. En un momento dado, las propiedades reflectoras disminuyen tanto que la señal queda estable, comienza a desvanecerse y se vuelve crítica, una sutuación susceptible de continuar por corto tiempo, después de lo cual las señales desaparecen enteramente.

El fading por interferencia es bastante genaral y es causada por señales que son radiadas en el mismo momento y que llegan a la antena receptora en momentos ligeramente diferentes (diferencias de fase). Como la impresión de la señal en la antena es el resultado de muchas ondas, es evidente que - debido a la diferencia de tiempo - se pueden amplificar o debilitar unas a otras, y el efecto es un señal fluctuante.

Este tipo de desvanecimiento es causada por pequeñas irregularidades en la densidad electrónica de la capa reflectora y puede comprenderse más fácilmente si tenemos presente que un haz de radio - ondas no se refleja en un solo punto de la ionosfera, sino sobre una extensa región. Después de la reflexión, se mezclan las ondas de alto y bajo ángulo, pero se conservan las ondas individuales, que producen señales individuales de antena.

El fading por interferencia y el fading por polarización tienen un ciclo de desvanecimiento relativamente rápido; puede variar entre una fracción de segundo y varios segundos. Llegará a ser grave cuando las ondas terrestre y ionosféricas sean comparables.

El fading por trémolo, el tipo mencionado en último lugar, se le llama así debido a la alta velocidad de fluctuación de la señal; entre 10 y 100 Hz (períodos por segundo). Es observado con mayor frecuencia cerca de las regiones polares (zonas aurorales) y también en las señales que han cruzado el ecuador.

En la propagación de las ondas ionosféricas hay siempre presente fading en un grado mayor o menor. De acuerdo con el estado de la ionosfera, puede ser profundo o superficial, rápido o lento. El fading profundo ocurre especialmente cuando la frecuencia está demasiado cerca de la FMU de la trayectoria. El fading tiene entonces una influencia adversa sobre la calidad de la recepción y, por consiguiente, se especifica en los informes de recepción.

Ruido. Para concluir algunos palabras sobre el ruido y, por supuesto, nos referimos al tipo de ruido de radio que es de consideración importante en la propagación de onda corta : el ruido radio - atmosférico, que se debe principalmente a las descargas eléctricas durante tormentas, cuyas radio - emisiones se propagan a lo largo de las líneas descritas en capitulos anteriores. Como las tormentas ocurren más frecuentemente sobre zonas terrestres, aquí hallamos los niveles más altos de ruido. Además, la distribución del ruido sobre la superficie de la tierra depende de la hora del día, de la temporada y de la radio - frecuencia de trabajo. Los valores de ruido son más altos en las áreas terrestres tropicales, pero varían con la estación,

Ruido Radio - Solar (Una forma de ruido radio - galáctico) El Sol (en calma) que es un cuerpo gaseoso a temperatura muy elevada, radia cierta cantidad de energía en todas las frecuencias que experimentamos como ruido (generado en oscilaciones arbitrárias de los electrones). En condiciones normales, el efecto de esta radiación térmica no es muy grande, pero se suma al nivel general de ruido de la Tierra, especialmente en aquellas regiones donde la radiación solar se deja sentir más fuertemente (el punto subsolar). Cuando se ha puesto el Sol, varias constelaciones del firmamento se suman al nivel de ruido, especialmente a frecuencias por encima de 10 MHz. Este ruido radio - galáctico, junto con el ruido atmosférico, determina el nivel de ruido en lugares más alejados de las áreas edificadas.

NOTA: Se salen del propósito los ruidos industriales (tráfico, aparatos domésticos) y el producido por el propio equipo de recepción (movimientos de electrones).

Las erupciones solares y sus efectos asociados sobre la propagación de onda corta.

Algunos fenómenos asociados con las manchas del Sol tienen una influencia perturbadora sobre la propagación de la radio frecuencia. El más importante de éstos es la erupción cromosférica solar, una "fulguración" que a veces se observa en el Sol en la proximidad de una mancha solar. Se cree que las erupciones solares son creadas por reajustes súbitos del campo magnético en una mancha solar. La energía así generada desprende calor, que puede llegar a verse como un abrillantamiento de los detalles cromosféricos. La erupción solar está asociada con las radio - emisiones de ruido en el margen de frecuencias por debajo de 300 MHz y, además por las emisiones ultravioletas, de microondas y de rayos X así, como de rayos cósmicos, en tanto que el reajuste súbito del campo magnético de la mancha solar provoca la eyección de una nube de materia (partículas).

Sus efectos terrestres pueden interrumpir gravemente la recepción de onda corta. Como la radiación ultravioleta y los rayos X viajan a la velocidad de la luz, así como las radio - ondas emitidas, el efecto directo (simultáneo) es un aumento en la ionización de la capa E y región D que produce una considerable absorción en las señales RF pasantes y un aumento ocasional en la ionización de la capa F. Las partículas de radiación cósmica son retardadas un poco y caen siguiendo las líneas de fuerzo del campo magnético terrestre, causando graves perturbaciones ionosféricas en las regiones polares. El retardo varía de 15 minutes a varias horas. Las partículas más lentas, principalmente protones y electrones, que llegan a la tierra entre 20 y 35 horas después de haberse producido la erupción, causan tormentas magnéticas ionosféricas, siendo las más sentidas en la propagación de RF de todos los efectos provocados por las erupciones solares. En resumen, las dos consecuencias principales de una erupción solar para la propagación de onda corta fuera de las zonas aurorales (polares) zon:

- Perturbaciones ionosféricas súbitas (el efecto directo), y
- Tormentas ionosféricas (el efecto retardado).

Primeramente algunas palabras acerca de las perturbaciones ionosféricas súbitas. A veces, las señales de onda corta que pasan por la luz diurna son bloqueadas bruscamente por una absorción anormalmente elevada de la capa D. Esta situación puede durar desde minutos a varias horas y es provocada por un fuerte aumento de la ionización de la región D. La iniciación de esta súbita perturbación ionosférica (SPI) es frecuentemente muy repentina y desaparece gradualmente a medida que la situación atmosférica normal recobra su influencia. El grado anormalmente elevado de ionización de la capa D se debe principalmente a los rayos X blandos. Cuando la SPI está asociada con la actividad solar, es evidente que la probabilidad de que ocurra es mayor al aumentar la actividad de las manchas solares.

La tormenta ionosférica que tiene un grave efecto bloqueante sobre las comunicaciones de onda corta, pudiendo durar desde varias horas a varios días, está relacionada estrechamente con la tormenta magnética. Las tormentas magnéticas son perturbaciones del campo magnético de la tierra y pueden detectarse porque sus componentes varían sobre límites mucho más amplios de lo que suelen hacerlo. Las tormentas magnéticas violentas van acompañadas de uno o varios fenómenos ionosféricos, tales como una depresión de las propiedades reflectoras de la capa F.2, absorción incrementada de la región D y, ocasionalmente, manifestación de la capa E esporádica.

El desvanecimiento de la FMU causado por una reducción de las propiedades reflectoras de la capa F.2. es responsable de la pérdida de señal y así también lo es la absorción incrementada de la región D. Tanto la tormenta ionosférica como la tormenta magnética (y auroras boreales) son resultado del flujo de particulas que llega entre 20 y 35 horas después de la erupción solar.

Para concluir algo acerca del efecto de la radiación cósmica emitida por una erupción solar. Atraídas por el campo magnético de la tierra, dichas partículas se desplazan siguiendo sus líneas de fuerza y, así tienen su mayor impacto en las zonas aurorales, donde estas líneas de fuerza son perpendiculares a la superficie terrestre. Las señales que viajan a través de estas zonas, que están aproximadamente centradas sobre los polos magnéticos y pueden extnderse hasta 60 grados norte o sur, son muy debilitadas o absorbidas enteramente. Esto recibe el nombre de absorción del casquete polar (ACP). Como la propagación en las regiones polares está sujeta a bastantes complicaciones, y las emisoras de onda corta la evitan dondequiera que sea posible, carece de importancia tratarles extensivamente. Sin embargo, las ACP son de significado espacial para los oyentes en la región norte del continente americano (compruebe algunos circuitos con auxilio de su globo terráqueo).

Propagación sobre frecuencias de más de 30 MHz

Durante el periodo máximo del ciclo de manchas solares que mostró su cúspide en 1992, la actividad solar alcanzó el número "R" de 200, y en estas condiciones extremas las señales procedentes de Europa en 45 MHz pudieron ser identificadas a veces durante el día en Africa del Sur donde, en condiciones normales, la frecuencia máxima utilizable no excede de 35 MHz, incluso durante el período diurno, a excepción de cuando prevalecen condiciones extraordinarias de propagación. En las siguientes lineas nos ocuparemos de algunas de ellas que permiten la comunicación a larga distancia en la banda de frecuencia muy alta (VHF = Very high frequency, 30 - 300 MHz).

Las comunicaciones en VHF suelen estar limitadas a la visual. Esto significa que el alcance de una emisora está determinado por la altura de su antena transmisora. Visto desde el mástil de antena, el área de servicio está limitada al horizonte óptico, porque la señal no se refleja en la ionosfera y no sigue la curvatura de la Tierra (Nota: la distancia cubierta en millas es aproximadamente igual a la raíz cuadrada del doble de la altura de la antena medida en pies d = V2h).

A veces, sin embargo, pueden observarse intensas reflexiones de la capa F.2. para les frecuencias muy por encima de la frecuencia máxima utilizable, especialmente en el caso de enlaces que crucen el ecuador. Esta llamada difusión F ecuatorial es causada por irregularidades en la densidad electrónica de la región y su origen es todavía desconocido. El fenómeno fue descubierto por aficionados y se refiere a frecuencias hasta unos 50 MHz.

A altitudes menores se encuentra una forma más regular de difusión ionosférica. Debido a la turbulencia y a los vientos en la región E, irregularidades en la distribución electrónica de esta capa alteran las propiedades reflectoras momentáneas de la misma a una altura de 90 - 100 km aproximadamente, en el hemisferio diurno y a una altura ligeramente mayor durante la noche. Esta condición nos permite establecer un llamado enlace de difusión hacia adelante que proporcionará un funcionamiento bastante seguro en las frecuencias comprendidas entre 30 y 60 MHz para distancias hasta de unos 2000 km. El nivel de la señal recibida en los enlaces de difusión suele ser muy bajo, unos 100 dB menos que una radio-señal normal.

El enlace se establece apuntando dos antenas direccionales hacia el mismo punto medio, situado a la altura indicada donde la difusión tiene lugar. (Difusión ionosférica es diferente de ionización troposférica, que se manifiesta principalmente en las frecuencias entre 500 y 4000 MHz).

La capa E esporádica es otro medio para la propagación extraordinaria. Esta capa que raramente se extiende sobre un área grande, se encuentra a veces a alturas entre 90 y 120 km. Puede ser reconocida por su capacidad para reflejar frecuencias mucho más altas que la capa E normal. Su densidad iónica permite reflejar señales hasta unos 100 MHz. En la proximidad del ecuador, la capa E esporádica aparece generalmente durante el día y en las zonas aurorales suele manifestarse principalmente a la noche. Cuando aparece, posibilita la propagación de señales de VHF hasta 2000 km. La mayor parte de los manuales sobre propagación dan poca información acerca del origen de estas nubes E.s., pero se especula acerca de huellas de meteoros, inversiones térmicas y turbulencias en la distribución electrónica (o iónica) a dicha altitud.

Naturalmente, el paso de meteoros y meteoritos a través de la atmósfera producen huellas ionizadas a alturas comprendidas entre 80 y 120 km, pero solamente pueden causar reflexiones intermitentes de las señales de VHF, que se extiende de 30 a unos 100 MHz. Se estima que más de un billón de pequeños meteoros entran en nuestra atmósfera a diario, pero sus huellas apenas duran una fracción de segundo. Los meteoros mayores pueden formar huellas ionizadas que duran hasta un minuto, pero son mucho más raros.

Existe cierta periodicidad en la cantidad de incidencia de meteoros a lo largo del año. El número máximo se observa, en el mes de junio y en febrero la frecuencia de incidencia es la más baja. Aparte de estos llamados meteoros "esporádicos", también tenemos lluvias de meteoros, que ocurren en fechas fijas, cuando la tierra cruza su órbita (solar) o es alcanzada por ello. Los mejor conocidos son los Aristides y los Perseidos en junio, los Acuarides a finales de julio, los Perseides en agosto y los Geminides en diciembre. Los nombres de estas lluvias se derivan de la constelaciones de las cuales parecen manar, por ejemplo, los Geminides parecen venir de la constelación estelar de Géminis, los Leonides de Leo, etc.

La propagación de las señales de VHF por debajo de la frecuencia de 100 MHz aproximadamente posibilita la recepción a larga distancia de TV y de FM hasta a distancias de unos 2000 km y depende principalmente de las reflexiones de la capa E esporádica que parecen prevalecer poco después de la puesta del Sol en las regiones templadas.