Ionosfera


La ionosfera ( / ˈ ɒ n ə ˌ s f ɪər / [1] [2] ) es la parte ionizada de la atmósfera superior de la Tierra , desde unos 48 km (30 millas) a 965 km (600 millas) de altitud, [3] una región que incluye la termosfera y partes de la mesosfera y exosfera . La ionosfera está ionizada por radiación solar. Desempeña un papel importante en la electricidad atmosférica y forma el borde interior de la magnetosfera.. Tiene importancia práctica porque, entre otras funciones, influye en la propagación de radio a lugares distantes de la Tierra. [4]

Ya en 1839, el matemático y físico alemán Carl Friedrich Gauss postuló que una región de la atmósfera conductora de electricidad podría explicar las variaciones observadas del campo magnético de la Tierra. Sesenta años después, Guglielmo Marconi recibió la primera señal de radio transatlántica el 12 de diciembre de 1901, en St. John's, Terranova (ahora en Canadá ) utilizando una antena de 152,4 m (500 pies) apoyada en cometas para la recepción. La estación transmisora ​​en Poldhu , Cornwall, utilizó un transmisor de chispa para producir una señal con una frecuencia de aproximadamente 500  kHz.y una potencia 100 veces mayor que cualquier señal de radio producida anteriormente. El mensaje recibido era tres dits, el código Morse para la letra S . Para llegar a Terranova, la señal tendría que rebotar en la ionosfera dos veces. El Dr. Jack Belrose ha objetado esto, sin embargo, basándose en trabajos teóricos y experimentales. [5] Sin embargo, Marconi logró comunicaciones inalámbricas transatlánticas en Glace Bay, Nueva Escocia , un año después. [6]

En 1902, Oliver Heaviside propuso la existencia de la capa Kennelly-Heaviside de la ionosfera que lleva su nombre. La propuesta de Heaviside incluía medios por los cuales las señales de radio se transmiten alrededor de la curvatura de la Tierra. La propuesta de Heaviside, junto con la ley de Planck de radiación de cuerpo negro, puede haber obstaculizado el crecimiento de la radioastronomía para la detección de ondas electromagnéticas de cuerpos celestes hasta 1932 (y el desarrollo de transceptores de radio de alta frecuencia) [ cita requerida ] . También en 1902, Arthur Edwin Kennelly descubrió algunas de las propiedades radioeléctricas de la ionosfera.

En 1912, el Congreso de los Estados Unidos impuso la Ley de Radio de 1912 a los radioaficionados , limitando sus operaciones a frecuencias superiores a 1,5 MHz (longitud de onda de 200 metros o menos). El gobierno pensó que esas frecuencias eran inútiles. Esto llevó al descubrimiento de la propagación de radio HF a través de la ionosfera en 1923. [7]

En 1926, el físico escocés Robert Watson-Watt introdujo el término ionosfera en una carta publicada solo en 1969 en Nature :

En años bastante recientes hemos visto la adopción universal del término 'estratosfera' ... y ... el término asociado 'troposfera' ... El término 'ionosfera', para la región en la que la característica principal es la ionización a gran escala con una considerable significa caminos libres, parece apropiado como una adición a esta serie.


Relación de la atmósfera y la ionosfera.
Capas ionosféricas.
Subcapas ionosféricas de noche a día indicando sus altitudes aproximadas
Corrientes eléctricas creadas en la ionosfera hacia el sol.