Nawigacja

jonosfera: warstwa atmosfery ziemskiej odznaczająca się obecnością znacznej liczby swobodnych elektronów i jonów, powstałych w wyniku jonizacji atomów i cząsteczek zawartych w powietrzu. Jonizacja zachodzi gł. pod wpływem promieniowania słonecznego (nadfioletowego i rentgenowskiego), a także promieniowania kosm. i meteorów. Jonosfera rozciąga się od wys. 50–60 km do wys. 800 km nad powierzchnią Ziemi. Koncentracja elektronów i jonów w jonosferze zależy od przebiegu procesów jonizacji i rekombinacji jonów; wydajność tych procesów zależy od natężenia i długości fali promieniowania, od wielkości strumienia meteorów, a także od składu chem. i gęstości powietrza (zmieniających się z wysokością), pory doby i aktywności słonecznej. Jony powstające w jonosferze to gł.: O+, NO+, N, NO. W jonosferze rozróżnia się warstwy (oznaczone literami D, E, F1, F2) o różnej koncentracji elektronów i jonów. Warstwa D (wys. 50–90 km) istnieje tylko w ciągu dnia i odznacza się obecnością jonów ujemnych, które nie występują w pozostałych warstwach; warstwy: E (wys. 90–140 km), F1 (wys. 140–230 km) i F2 (wys. 250–800 km) składają się gł. z jonów dodatnich, swobodnych elektronów i obojętnych cząsteczek (warstwa F1 występuje tylko w dzień). Warstwa F2 odznacza się największą ze wszystkich warstw koncentracją elektronów i odgrywa istotną rolę w rozchodzeniu się fal radiowych, które w jonosferze ulegają załamaniu, odbiciu, pochłanianiu i polaryzacji. Odbicie fal radiowych od jonosfery, dzięki któremu można je przesyłać na duże odległości, jest związane z obecnością w niej swobodnych elektronów; fale dłuższe ulegają odbiciu już od niżej leżących warstw, o mniejszej koncentracji elektronów; warstwy te są przepuszczalne dla fal krótszych, które odbijają się dopiero od warstw wyższych o większej koncentracji elektronów. Częste zmiany składu jonosfery powodują zakłócenia w łączności radiowej (np. zanik fal określonej częstotliwości). Obserwacje rozchodzenia się fal radiowych w jonosferze wykorzystuje się do jej badania.
Istnienie ośr. zjonizowanego w górnych warstwach atmosfery Ziemi zasugerował 1883 Belfour Stewart w celu wyjaśnienia wahań natężenia ziemskiego pola magnetycznego. W 1902 G. Marconiemu udało się przesłać sygnały radiowe przez O. Atlantycki dzięki ich odbiciu się od jonosfery. Bezpośrednich dowodów istnienia jonosfery dostarczyły 1925 badania E.V. Appletona nad rozchodzeniem się fal radiowych w górnych warstwach atmosfery. W latach 20. XX w. rozpoczęto systematyczne badania jonosfery za pomocą fal radiowych, a po II wojnie świat. zaczęto wykorzystywać rakiety umieszczając w nich aparaturę pomiarową (m.in. spektrometry masowe); obecnie coraz powszechniej stosuje się do tego celu sztuczne satelity.
Źródło:
http://encyklopedia.pwn.pl/32536_1.html