Ionosfera
Ionosfera qaysi sayyoralarda mavjud? Ionlar rekombinatsiyalanishi, elektronlar va ionlar konsentratsiyasi, ionosfera qatlamlari va joylashuvi haqida.
3 min
21.09.2023
Fizika va astronomiya

Balandlik ortgani sari atmosferada gazlarning zichligi tez kamaya boradi. Ayni vaqtda quyosh spektrining ultrabinafsha qismi intensivlashadi. Bu qisqa toʻlqinli nurlanish atom va molekulalarni ionlashga qodir. Bundan hosil boʻlgan elektron va ionlar mustaqil ravishda harakatlana boshlaydi. Albatta, oʻrtacha olganda har xil ishorali zaryadlar bir-biriga tortishadi va rekombinatsiyalashadi, yaʼni qayta birikadi. Biroq ionlar konsentratsiyasi kichik boʻlganda ularning qarama-qarshi ishorali ion yoki elektron bilan uchrashishi uchun koʻp vaqt talab qilinadi. Bu vaqt (soatlar va hatto kunlar) mobaynida quyosh nurlanishi koʻp yangi ionlar hosil qilishga ulguradi. Natijada har qaysi balandlikda elektronlar va ionlarning maʼlum konsentratsiyasi vujudga keladi. Turgan gapki, bu kunning qaysi vaqti ekaniga ham bogʻliq boʻladi. Chunki ionlar tunda faqat rekombinatsiyalashadi. Yer sirtidan uzoqlashgan sari elektronlar konsentratsiyasi oldin koʻpayadi (quyosh yorugʻligining ionlovchi taʼsiri ortadi), yuqori balandliklarda esa kamayadi (chunki atmosfera zichligi kamayadi). Yuqori elektron (demak ion) konsentratsiyali soha vujudga keladi. Muhit butunlay elektroneytral boʻlib qoladi. Bu muhit ionosfera deb ataladi. Aksariyat sayyoralarda ionosfera mavjud. Xususan, Venera, Mars, Yupiterda ionosfera borligi aniqlangan. Yer ionosferasi bir necha qatlamdan iborat. Pastki qatlam D harfi bilan belgilanadi; u kunduz vaqtida 90 km balandlikda joylashib, tunda esa gʻoyib boʻladi. E qatlami 110 km balandlikda joylashadi va u tunda ham saqlanib qoladi. 

Lekin undagi elektronlar konsentratsiyasi tun vaqtida 20 martagacha kamayadi. Nihoyat, 200 va 300 km balandliklarda F1 va F2 qatlamlar joylashgan. Ulardagi elektronlar konsentratsiyasi eng koʻp boʻlib, xususan, kunduzi 1 m3 dagi elektronlar soni ikki millionga yetadigan darajada boʻladi. Hali fazoga parvoz qiladigan raketalar paydo boʻlmasdan avval va ionlar konsentratsiyasini bevosita oʻlchashning imkoni yoʻq boʻlgan davrlardayoq Yer atmosferasi tarkibida ionosfera mavjudligi aniqlangan edi. Ionosfera oʻzidan qaytgan radiotoʻlqinlar yordamida kashf qilingan. 1895-yilda rus ixtirochisi A. S. Popov dunyoda ilk radiogrammani uzatdi. 1901-yilda Atlantika okeani orqali radioeshittirish amalga oshirildi. Radiotoʻlqinlar atmosferaning yuqori qatlamlaridan oʻtib koinot boʻshligʻiga chiqib tarqab ketmasdan, aksincha, atmosferaning elektron zichligi yuqori boʻlgan qatlamlaridan qaytib, yerni qamrab olgani tufayli bunday radioefirlarni amalga oshirish amalda imkonli boʻladi. Radiotoʻlqinlarning qaytishi ularning chastotasi yoki toʻlqin uzunligiga koʻp jihatdan bogʻliq. Elektronlar konsentratsiyasi ne (sm−3 bilan ifodalanadi) boʻlgan qatlamdan 33000 m/√ne dan uzun elektromagnit toʻlqinlar qaytadi. Bu formulaga F2 qatlam uchun oʻrinli boʻlgan ne=2·106 sm3 ni qoʻyamiz.

 Bundan maʼlum boʻladiki, uzunligi 25 m dan ortiq toʻlqinlar yordamida katta masofaga barqaror radioeshittirishlar uzatish mumkin ekan. Endi radio qabul qilgich shkala diapazoniga koʻz tashlang: qisqa toʻlqinlar diapazoni aynan shu toʻlqin uzunligidan yoki unga mos 12 mHz chastotadan boshlanadi. Bundan qisqa toʻlqinlar (metrli va detsimetrli) televideniye va UQT–radioeshittirishlar uchun qoʻllaniladi. Ularni antenna (teleminora) qabul koʻlamidagina qabul qilish mumkin. Bundan ham qisqa, santimetrli toʻlqinlardan koinot apparatlari bilan aloqa bogʻlash uchun foydalaniladi. Ular ionosfera orqali bemalol oʻta oladi.


Maqola orbita.uz saytidan olindi. Original maqola → Ionosfera
Muqova surat: freepik.com

Matnda xato topdingizmi? Kerakli matnni belgilang va CTRL+ENTER tugmalarini bosing.

Eng so‘nggi maqolalarni o‘tkazib yubormang!
Telegram kanalamizni kuzatib boring!