Comunicaciones de ráfagas de meteoritos


Las comunicaciones de ráfaga de meteoritos ( MBC ), también conocidas como comunicaciones de dispersión de meteoritos , [1] es un modo de propagación de radio que explota los rastros ionizados de los meteoritos durante la entrada atmosférica para establecer rutas de comunicación breves entre estaciones de radio a una distancia de hasta 2250 kilómetros (1400 mi) . Puede haber dispersión frontal o retrodispersión de las ondas de radio.

A medida que la Tierra se mueve a lo largo de su trayectoria orbital, millones de partículas conocidas como meteoroides ingresan a la atmósfera terrestre todos los días, una pequeña fracción de las cuales tiene propiedades útiles para la comunicación punto a punto. [2] Cuando estos meteoroides comienzan a quemarse, crean un rastro brillante de partículas ionizadas (llamadas meteoros ) en la capa E de la atmósfera que puede persistir durante varios segundos. Los rastros de ionización pueden ser muy densos y, por lo tanto, se utilizan para reflejar ondas de radio . Las frecuencias que pueden ser reflejadas por cualquier rastro de iones en particular están determinadas por la intensidad de la ionización creada por el meteorito, a menudo en función del tamaño inicial de la partícula, y generalmente están entre 30 MHz y 50 MHz. [3]

La distancia sobre la cual se pueden establecer las comunicaciones está determinada por la altitud a la que se crea la ionización, la ubicación sobre la superficie de la Tierra donde cae el meteoroide, el ángulo de entrada en la atmósfera y las ubicaciones relativas de las estaciones que intentan para establecer comunicaciones. Debido a que estos rastros de ionización solo existen desde fracciones de segundo hasta unos pocos segundos, crean solo breves ventanas de oportunidad para las comunicaciones. [ cita requerida ]

La primera observación directa de interacción entre meteoros y propagación de radio fue reportada en 1929 por Hantaro Nagaoka de Japón. En 1931, Greenleaf Pickard notó que se producían ráfagas de propagación de larga distancia en momentos de grandes lluvias de meteoritos. Al mismo tiempo, el investigador de Bell Labs , AM Skellett , estaba estudiando formas de mejorar la propagación de radio durante la noche y sugirió que las rarezas que muchos investigadores estaban viendo se debían a los meteoritos. Al año siguiente, Schafer y Goodall notaron que la atmósfera se alteró durante la lluvia de meteoritos Leónidas de ese año , lo que llevó a Skellett a postular que el mecanismo era la reflexión o la dispersión de electrones .en estelas de meteoros. En 1944, mientras investigaba un sistema de radar que "apuntaba hacia arriba" para detectar los misiles V-2 que caían sobre Londres, James Stanley Hey confirmó que las estelas de meteoritos reflejaban señales de radio.

En 1946, la Comisión Federal de Comunicaciones de EE. UU. (FCC) encontró una correlación directa entre las mejoras en las señales de radio VHF y los meteoros individuales. Los estudios realizados a principios de la década de 1950 por la Oficina Nacional de Normas y el Instituto de Investigación de Stanford tuvieron un éxito limitado en el uso real de esto como medio. [ cita requerida ]

El primer esfuerzo serio para utilizar esta técnica fue realizado por la Junta de Investigación de Defensa de Canadá a principios de la década de 1950. [ cita requerida ] Su proyecto, "JANET" (llamado así por Janus , que miraba a ambos lados), envió ráfagas de datos pregrabados en cinta magnética desde su estación de investigación de radar en Prince Albert, Saskatchewan a Toronto , a una distancia superior a 2.000 km. Se monitoreó una señal "portadora" de 90 MHz en busca de aumentos repentinos en la intensidad de la señal, lo que indica un meteorito, lo que provocó una ráfaga de datos. El sistema se usó operativamente a partir de 1952 y proporcionó comunicaciones útiles hasta que el proyecto de radar se cerró alrededor de 1960. [ cita requerida]


Propagación de dispersión de meteoritos utilizada por SNOTEL
La grabación de señales MSK144 a 50 MHz en el rastro de cascada de 15 segundos de duración