Страница:Радио всем 1929 г. №23.djvu/8

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


В прошлом году радиоспециалисты всего мира, а вместо с ними и многие радиолюбители были чрезвычайно заинтересованы одним весьма загадочным явлением из области распространения коротких волн Явление это заключалось в том, что во время приема голландской коротковолновой радиовещательной станции Филлипс—в некоторых случаях наблюдались сигналы-эхо *). Кроме основного сигнала часто были слышны повторные сигналы-эхо, отделенные от основного лромежутком времени от четырех до пят- аадцати секунд, а иногда и больше.

Объяснить это явлепио можно было только тем, что сигналы-охо приходят на приемную станцию не прямой дорогой, i по какому-то очень длинному пути. Но после того, как было выдвинуто такое объяснение, явление в первый момент показалось еще более загадочным. ВедЕ> а течение пятнадцати секунд, например, :игнал, распространяющийся Со скоростью •вета, то есть проходящий триста тысяч километров в секунду, должен совершить л уть в четыре о половиной миллиона километров! Где же сигнал мог странствовать, чтобы совершить столь длинный туть? В свое время мы приводили все дога дйи, выдвипутые для объяснения этого лвления. На земле таких огромных расстояний вообще нет. Предположение же, что сигнал, прежде чем попасть в приемник, больше ста раз обежал вокруг зем- лого шара—совершенно невероятно. Проделав такой огромный путь, сигнал должен был бы вследствие поглощения энергии настолько ослабеть, что услышать его было бы невозможно. Точно так же пришлось отвергнуть и предположение, что сигналы попадают в верхних слоях тюсферы в такие области, в которых содержится большое число электронов. Яри достаточной плотности электронов такназ. критической плотности) групповая скорость распространения радиоволн, т. е. скорость распространения целых сигналов, становится во много раз меньше скорости света. Поэтому для объяснения запаздывания сигпала-эхо по сравнению с основным сигналом, можно было бы пред- яоложить, что сигналы попадают в области с критической плотностью электронов и хотя проходят по этим областям небольшие пути, но вследствие очень ма-

1 См. статью «Радиоволны-странники» в ,4 2 журнала «Радио всем» за 1929 год.

лей групповой скорости задерживаются в этих областях надолго. Однако, как показали расчеты, распространение сигналов в таких областях связано с очень сильным поглощением энергии,—настолько сильным, что побывавшие в этих областях сигналы вообще нельзя рассчитывать услышать. Между тем, сигналы- эхо по своей интенсивности оказываются немногим (всего в 4—5 раз) слабее основных сигналов. Таким образом от предположения, что сигналы-эхо задерживаются в областях с критической плотностью электронов, также пришлось отказаться.

Оставалось предположить, что сигналы-эхо, прежде чем попадают в приемник, странствуют где-то в межпланетном пространстве. Однако сели радиоволны оторвались от земли и попали в межпланетное пространство, то для того, чтобы они вернулись снова на землю, необходимо предположить, что где-то в межпланетном пространстве существует какое- то препятствие, останавливающее распространение радиоволн. Натолкнувшись на это препятствие и отразившись от пего, радиоволны могут снова вернуться на землю и попасть в приемную антенну.

Мы уже сообщали, что предположение о существовании каких-то препятствий в межпланетном пространстве выдвигается не в первый раз. Предположение это было сделано впертые совершенно по другому поводу около двадцати лет тому назад. Астрономы Биркелянд и Штормер, изучавшие явление северного сияния, предположили, что причиной северных сияний является поток электронов или поток отрицательно заряженных частиц так называемых катодных лучей, испускаемый всяким раскаленным телом, а следовательно и солнцем. Попадая в верхние разреженны!' слои атмосферы, эти частицы вызывают свечение разреженных газов, составляющих атмосферу. Подробное исследование показало, что вследствие действия магнитного поля земли заряженные электричеством частицы могут достигать поверхности земли, а значит и земной атмосферы только вблизи полюсов земли. Таким образом удалось объясшггь то обстоятельство, что северное сияние наблюдается только у полюсов земли.

Но если ноток электронов, например, движется по направлению от солнца к земле, а затем, приблизившись к ней,

изменяет свой путь и направляется к полюсам земли, то очевидно, что где-то в межпланетном пространстве должна находиться граница этого потока электронов. Вблизи земли в межпланетном пространстве электронов не должно быть, а затем на некотором расстоянии должна начинаться область, в которой электроны находятся в большом количестве. От границы этой области радиоволны должны отражаться как и от всякого проводника, например, как от поверхности земли или от границы слоя Хивисайда.

Такое объяснение природы сигналов эхо и было выдвинуто астрономом Штёр- мером 1. Но до последнего времени это объяснение носило характер только омелой научной гипотезы, не подтвержденной никакими точными расчетами и наблюдениями. И только недавно, в августе этого года, профессор Штёрмер выступил с такими доводами и расчетами, которые превращают рту смелую гипотезу в почти достоверное объяснение. С этими новыми подсчетами и доводами, ввиду их исключительного интереса, мы В хотим познакомить наших читателей.

Как мы ужо сказали, исследование и расчеты тех путей, которые проходят электроды или катодные лучи вблизи земли, показали, что они могут достигать земли только вблизи полюсов. Каргину, которая получается при движении электронов или катодных лучей вблизи земли, можно изобразить примерно так, как это сделано На рисунке.

Вдали от земли частицы движутся сплошным потоком и прямолинейно. На некотором расстоянии d от земли на движущиеся заряженные частицы начинает действовать магнитное поле земли, вследствие чего цуги частиц искривляются и направление всего потока изменяется— частицы движутся только к полюсам. Поэтому вокруг земли существует пространство, в виде круглого кольца, в которое электроны попасть не могут. За пределами этого кольца находится та область, в которой могут двигаться электроны и катодные лучи. Яспо, что от границы кольца, то есть от границы двух областей, в одной из которых электронов или катодных частиц совершенно нет, а в другой они находятся в большом количестве, радиоволны будут отражаться

1 Мы уже приводили эту гипотезу Штёр мера в статье «Радиоволиы-страшшки».

678