Radioheijastuksia - sporadinen E

Es-heijastus yksinkertaisimmillaan

 Radiokelien seuraaminen ja niiden hyödyntäminen ovat avainasemassa radioyhteyksiä luotaessa. Tätä sanomaa julistin virkaurani aikana paikallisille viestiguruille, vaihtelevalla menestyksellä. Lyhyillä aalloilla etenemiseen vaikuttavat MUF, LUF, auringonpilkut, Flux jne tuntuivat olevan useimmille hieman ylivoimaisia käsitteitä. Viimeistään siinä vaiheessa kun siirryttiin käsittelemään kesäkuukausien mainioita keliavauksia sporadisen E tai Es:n merkeissä, nousi useimmilta kädet pystyyn: "ruki vehr"

Mitään korkeampaa avaruustiedettä ei tämä Es-kelikään ole. Sotilasradioilla, niillä perinteisillä, työskenneltäessä 50 MHz:n taajuuksilla tämä Es-keli tarjoaa mukavia yllätyksiä yhteyksien osalta: signaalit kantautuvat parhaimmillaan useiden tuhansien kilometrien päähän.

Kuten lyhyiden aaltojenkin osalta, tarvitaan Es:n osalta heijastava kerros ionosfäärissä, joka sitten heijastaa siihen osuneet signaalit takaisin maanpinnalle. Näin yksinkertaisesti esitettynä. 

Normaalisti tämä heijastava kerros on n. 100 km:n korkeudessa ja mitattua paksuutta kerroksella on noin kilometrin luokkaa. Es-kerrokselle ominaista on se, että se esiintyy sekä sirontamaisesti että sattumanvaraisesti ja tämän lisäksi kerrostuma voi vaeltaa satoja kilometrejä. Suomen oloissa Es:ää esiintyy erityisesti kesäkuukausina, päiväsaikaan. Toki poikkeuksiakin aina löytyy.

Radiosignaalien osalta on Es-kerroksen oltava noin 800 - 1200 km:n päässä. Jos Es on liian lähellä menee lähetteet kerroksen lävitse, heijastumatta takaisin, ja jos ollaan liian kaukana on heijastava pinta sitten radiohorisontin takana, jolloin tarvittavaa heijastusta ei tapahdu. Tämän takia rajoittuvat yhteyspituudet n. 1500 - 2500 km:iin. Toki myös yli 2500 km:n yhteyspituudet ovat mahdollisia, koska radioaalloilla on taipumus taipua. Joissakin harvinaisimmissa etenemismuodoissa saattaa signaali päästä kulkeutumaan useamma Es-kerroksen kautta, jolloin todelliset "superpitkät", mannertenväliset yhteydet ovat mahdollisia.

Ennen digitaalitekniikan tuloa TV-kanaville näkyi yleensä kohonnut Es-arvo ulkomaisten TV-kanavien näkymisenä Suomessa aivan samoin kuin radion ULA-taajuuksilla kuuluvat kaukoasemat.

Eilen, 17.8.21, lähestyvää saderintamaa odotellessa päätin kokeilla onko 50 MHz:n alueella heijastuksia. Alussa näyttikin siltä, että bandi oli aivan tyhjä, vain harmoonista kohinaa yläbandien tapaan. Laitoin kuitenkin radion 50 MHz:n FT8-moden työskentelyjaksolle huhuilemaan yleistä kutsua (CQ), siinä toivossa, että joku kuulisi signaalin ja vastaisikin. Kovin pitkään ei bandilla tarvinnut roikkua kun kuuluville alkoi tulla asemia etelän suunnalta: ensin Bulgarialaisia, Kroatialaisia ja sitten koko joukko Ukrainan asemia. Huomattavaa on, että Venäjällä ei 50 MHz:n taajuusalue ole harrasteradioiden käytössä, joten venäläisiä asemia ei kuuluville tullut.

Itse olen työskennellyt 50 MHz:n alueella pelkästää pienillä, alle 30 W, tehoilla ja yksinkertaisella vertikaaliantennilla. Erityisesti juuri Ukrainan suunta on ollut usein se paras, vaikka monesti kyllä Iso-Britannian asemiakin tulee kuulolle mukavasti. Alla olevissa kuvissa eilisen "bandiavauksen" satoa ja työskenneltyjä (workittuja) asemia, lähinnä Ukrainan suunnalta. 

Kesä alkaa pikkuhiljalleen edetä siihen vaiheeseen, että myös Es-kelit harvenevat ja antavat odottaa jälleen ensi huhtikuussa alkavaa (toivottavasti) uutta jaksoa.

Lisää tietoja ilmiöstä, SporadinenE, löytyy tästä linkistä englanninkielellä.

50MHz bandilla kuultua

Ukrainan asemat kuultu / workittu