Что такое «ионосфера»?

Картинка кликабельна

В районе 65—965 км над поверхностью Земли молекулы атмосферного газа сталкиваются с сильно заряженными частицами, испускаемыми солнцем. В результате от молекул отщепляются электроны — этот процесс называется ионизацией. Таким образом, появляется быстро движущаяся плазма, состоящая из ионов — электрически заряженных частиц.

Ионизация происходит в ионосфере, которая состоит из трех слоев, обозначенных -снизу вверх — буквами D, Е и F. Эти слои различаются в зависимости от степени концентрации в них плазмы. Самая низкая концентрация отмечается в слое Fls расположенном на высоте от 145 до 225 км. Самая высокая — в слое F2, на высоте примерно от 225 до 480 км. Так как для появления ионов необходима солнечная энергия, то ночью слой F1 исчезает.

Ионосфера и радио

Ионосфера дает возможность осуществлять коротковолновые радиопередачи по всему земному шару. Радиоволны, отраженные слоем F, возвращаются на Землю в тысячах километрах от места, из которого они были посланы. Более длинные волны, использующиеся рядом стран в коммерческом радиовещании, отражаются более низкими слоями ионосферы и поэтому имеют меньший диапазон.

Изменяющаяся ионосфера

Тип ионов и электронов и насыщенность ими ионосферы меняются в зависимости от высоты (см. диаграмму) и времени суток. Днем слой Е имеет четкие границы; ночью они становятся неопределенными. Часть слоя F полностью исчезает ночью, так как сокращается и общее количество ионов.

Внутри ионосферы

В слоях Е и D рентгеновские и ультрафиолетовые лучи отщепляют электроны от молекул кислорода и азота. В результате'получаются положительно заряженные ионы кислорода (О2+) и окиси азота (NО+). Ионы О2+ и NO+ присутствуют также в слое Fj, в то время как слой F2 содержит большей частью ионы кислорода.