17 juli 2024

Dopplerverschuiving van radiosignalen gemeten tijdens de laatste zonsverduistering in de VS

Credit: WWV’s sister station in Hawaii, WWVH/NIST

Op maandag 8 april was er een totale zonsverduistering zichtbaar in de VS. Dat leverde niet alleen een visueel spektakel op voor de miljoenen waarnemers, die verspreid over de totaliteitsstrook naar de eclips keken, maar het was ook op andere manieren merkbaar. Zo heeft het US National Institute of Standards and Technology (NIST) diverse radiostation in de VS en daarmee zijn tijdens de zonsverduistering metingen gedaan in het radiogolfgebied. Radioamateurs en -professionals gebruiken de ionosfeer van de aarde om radiosignalen over grote afstand te zenden. Die laag van de atmosfeer weerkaatst de radiosignalen en daardoor kunnen die signalen op grote afstand door andere radio-ontvangers worden opgepikt. Tijdens de totale zonsverduistering komt de totaliteitszone terecht in de schaduw van de maan en dat zorgt er voor dat de ionisatie daalt en de ionosfeer naar grotere hoogte stijgt, alsof het nacht is. Dat zorgt er voor dat de radiosignalen er iets langer over doen de ionosfeer te bereiken en dat noemen ze de Dopplerverschuiving (zie de uitleg in de illustratie hieronder). Het is die verschuiving die gemeten is door 13 stations van NIST in de VS, zoals te zien in de grafiek bovenaan.

Credit: WWV’s sister station in Hawaii, WWVH/NIST

Duidelijk te zien is dat er in de frekwentie van het radiosignaal een S-curve zit. Eerst daalt de frekwentie en daarna stijgt die weer. De frekwentie van de radiosignalen was 10 MHz en de gemeten Dopplerverschuiving was 1/2 Hz. Op basis hiervan heeft men berekend dat de ionosfeer omhoog en omlaag ging met een snelheid van 15 m/s. Gedurende de gehele verduistering ging de ionosfeer 50 km heen en weer. Bron: Spaceweather.com.

Share

Speak Your Mind

*