Б заключение укажем, что описывались кругосветные эхо на частоте 18 кгц (л=16 660 м) [194], принимавшиеся от радиостанции мощностью 350 кет в точке, удаленной на 80 км. Кругосветпые эхо наблюдались в течение четырех месяцев. При невозмущенной ионосфере получено

f = 0,1373 ± 0,0005 сек,

в дни ионосферных возмущений

f = 0,1365 + 0,0005 сек.

Кругосветные ухо обнаруживались круглые сутки, причем напряжение на входе приемника от прямого сигнала было равно 280 ООО мке, а от кругосветного эхо оно изменялось большую часть дня в пределах 100-150 мкв и достигало порядка 450 мкв во время захода Солнца в точке наблюдения.

§ 46. НЕСТАНДАРТНЫЕ ПУТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ КОРОТКИХ

И УЛЬТРАКОРОТКИХ ВОЛН

Помимо рассмотренной регулярной, можно сказать, стандартной картины распространения коротких волн на длинных трассах, когда они регулярно отражаются от различных областей ионосферы и поверхности Земли, наблюдается еще множество случаев, когда короткие волны приходят в точку наблюдения необычным путем. Некоторые такие нестандартные виды распространения коротких волн, частично также наблюдающиеся в диапазоне ультракоротких волн, сведены в табл. 46.1. Соответствующие данные рассматриваются ;щесь несьма схематично [769-792].

Нестандартные пути распространения коротких волн обусловлены рядом отличных но характеру явлений.

Таблица 46.1

Нестандартные виды распристраненин коротких (ВЧ) и ультракоротких (СВЧ) радиоB0.1H в диапазоне частот ~15-40 Мгц

Способ паблюденил эффектов

Источник

Отклонение траектории волны от дуги большого круга вследствие ее бокового рассеяния на поверхности Земли (см. рис. 46.1). В ряде случаев наблюдается фокусировка радиоволн на поверхпости Земли

Односкачковые длинные траектории волн до расстояний в 5000- 7000-10 000 КМ] лучи Педерсона (рис. 44.4 и 44.5) и лучи, обусловленные благоприятной для скольжения волны кривизной луча или горизонтальными градиенташт ионосферы вблизи вершины ее траектории (см. рис. 46.6)

Отклонение траектории волны от дуги большого круга вследствие бокового рассеяния радиоволн в ионосфере, главным образом в полярных областях (рис. 46.2). Рассеяние при многократных отражениях, а также за счет фокусировки радиоволн в ионосфере

Канализация вдоль маенито-неоднородных каналов в ионосфере

Рассеяние вперед ультракоротких волн на неодпородностях в областях D к Е

781]

677]

778]

780 784 783 776

См. § 48

См. § 47 [2. 3]

ШО ISO 90 60 30

30 60

IBO 130 90 60 30

30 во

Рис. 46.1. Распространение радиоволн на частоте 41,5 Мгц на расстояние 5300 км {Лондон-Оттава)

Точки - вдоль дуги большого круга; пунктир - за счет бокового рассеяния на поверхности Земли. Заштрихованы области мортной зоны для обоих пунктов [780]

Боковое рассеяние волн от поверхности Земли приводит на длинных трассах к существенному отклонению направления прихода волны в точку наблюдения от дуги большого круга (рис. 46,1) и к увеличению времени ее запаздывания [777, 781, 7841. Углы прихода коротких волн неустойчивы. В некоторых работах установлено, что на трассах протяженностью ~7000 км значения пеленга принимаемых волн примерно лишь в 10% случаев отклонялись в пределах 45° от истинного направления, в трети случаев они были порядка 6-25°, но достигали 100°. Наиболее выражены эти явления, естест-вонно, на многоскачковых трассах. Установлено, что боковое рассеяние имеет примерно одинаковый xapaKTej), когда трасса распространения пересекает как сушу, так и морскую поверхность.

Боковое рассеяние в области F ионосферы также приводит к отклонению трассы pacupoCTjjaHeHHH от дуги большого круга. Наблюдается оно иногда вследствие рассеяния в полярных областях (рис. 46.2) [780, 7831, Рассеяние вперед в нижней части ионосферы (областях D и Е) обеспечивает дальнее распространение ультракоротких во.пн (см. § 47).

Возможно также удлинение траектории коротких волн в ионосфере, когда в вершине ее траектории коэффициент преломления изменяется в горизонтальном направлении таким образом, что происходит скольжение луча вдоль этой границы. Наряду с этим возможна фокусировка лучей, обусловленная б,лагоприятпым для этого вертикальным распределением электронной концентрации N (z) в области F при отсутствии горизонтальных градиентов {dNIdxdNIdyO) [7761.

Явление обратного рассеяния коротких волн от поверхности Земли исноль зуется для исследования ионосферы при возвратно-наклонном зондировании ионосферы [772-775, 7881. Соответствующая стандартная характеристика ионосферы показана па рис. 46.3. По своей сути она аналогична высотно-частотной характеристике ионосферы и отличается от нее тем, что действующая длина пути в зависимости от частоты, определяется в данном случае ив только высотой отражающей области ионосферы, но зависит также от удаленности рассеивающей в обратном нанравлении области поверхности Земли и ее свойств.

Методом возвратно-наклонного зондирования ионосферы, с использова-ниоА! соответствующей системы направленных антенн, снимаются характе- ристики кругового обзора (рис. 46.4.) на фиксиронанных частотах и изуча-

Рис. 46.2. Область в полярной зоне (заштрихована), где про11сходило боковое рассеяние радиоволн, излучавшихся в Лондоне и п{)инимавшихся в Отташ; 1780]

ется состояние ионосферы на различных направлениях, и.ш прослен<ивают-ся временные изменения ионосферы на определенных трассах (рис. 46.5). Из рис. 46.4 видно, что отраженные сигналы наблюдались не со всех направлений. На одной из осциллограмм (рис. 46.46) стрелкой обозначена ветвь, которую автор работы [793] интерпретирует не как многократные возвратно-наклонные отражения между ионосферой и Землей, а как результат распространения радиоволн вдоль магнитно-силового канала и их

fife

3000

Рис. 46.3. Характеристика возвратно-наклонного зондирования ионосферы

в левом части осциллограммы до частот -~8 Мец видна обычная высотно-частотная характеристика ионосферы