Зв'язок через метеорні відбиття. Початок.
Архівний запис.
Коли метеори входять у нашу атмосферу, вони нагріваються від тертя й розпадаються, іонізуючи гази навколо себе. Іонізований слід здатний відбивати короткі хвилі, тому він цікавий як відбивач, що тимчасово заміняє шари іоносфери, позначені як E- та D-шари, розташовані нижче 150 км. Його щільність близька до 10000 електронів/см³.
Історично, щоб установлювати далекі зв’язки на коротких хвилях, у 1940–1950-х роках американські військові намагалися використати ці іонізовані сліди, що їх залишають метеори, для передавання аеронавігаційної інформації, як-от спостереження за конвоями чи радіолокаційні дані про іоносферні вітри.
Знаючи про цей інтерес до метеорів, із 1953 року радіоаматори теж експериментували в цій галузі. Під час метеорних потоків можна почути, як радіоаматори Європи проводять QSO. Вони використовують «метеорні відбиття», або скорочено MS (MeteorScatter), також відомі як «MBC» (Meteor Burst Communications). Радіозв’язок може тривати від кількох секунд (Pings) до кількох хвилин (Bursts), а сила сигналу може коливатися від кількох балів вище рівня фонового шуму до кількох десятків децибелів понад «59», якщо болід особливо яскравий.
Використовуючи метеори, можна встановлювати далекі УКХ-зв’язки на відстань до 2500 км. Рекорд дальності QSO на 144 МГц — між GW4CQT (Уельс) та UA6MA (Росія) телеграфом (CW) 12 серпня 1977 року, на відстані 3101 км між двома станціями. Дякуємо, електрони!
Діапазон 6 м (50 МГц) лишається найкращим для роботи, бо MS-сигнали тут найсильніші, а їхня тривалість більша, ніж на діапазоні 2 м (144 МГц). Однак через довжину хвилі спрямовані антени на 6 м трохи дорожчі, ніж на 2 м, і не всі КХ чи УКХ трансивери мають модуль на 6 м. Тому більше аматорів MS можна знайти на діапазоні 2 м.
На частоті 28 МГц Burst у 25 разів довший, ніж на 144 МГц, а потенційна енергія сигналів у 120 разів вища, ніж на 144 МГц. Натомість на 432 МГц такий самий Burst буде в 10 разів коротший, ніж на 144 МГц, а сигнал — у 30 разів слабший.
Є лише одне обмеження: IARU 1-го регіону (документ BM27) визначив, що ділянка діапазону для такого виду трафіку обмежена 144.020–144.150 МГц для CW та 144.150–144.500 МГц для SSB.
Стандартна практика MS-зв’язків — працювати через Sked або Random. Sked — це домовленість про QSO на визначеній частоті у визначений час. Якщо є інтернет, краще користуватися чатом ON4KST.com. Раніше для домовленостей використовували частоти 14.345 МГц або 28.345 МГц ± 10 кГц у вихідні та впродовж усього тижня перед основними метеорними потоками, між 11:00 і 14:00 UTC — можливо, хтось там є й зараз. Звичайне QSO триває менше 5 хвилин у CW і близько 1 хвилини в SSB. Але для цього потрібні камені, що залишають довгі іонізовані сліди. Із цифровими видами зв’язку, як-от FSK441, можна провести QSO, використовуючи короткі Ping.
Рапорти в MS-зв’язках
| Перша цифра — тривалість пінгу | Друга цифра — сила сигналу |
|---|---|
| 1 — Ping без корисної інформації | — |
| 2 — Ping до 5 с | 6 — до S3 |
| 3 — Ping 5–15 с | 7 — S4–S5 |
| 4 — Burst від 15 до 60 с | 8 — S6–S7 |
| 5 — Burst понад 60 с | 9 — S8 і вище |
Робота на Random полягає в тому, щоб передавати «CQ Contact MS» або відповідати на виклик CQ на тій самій частоті тим самим видом зв’язку — CW, SSB, Digi. Під час потужних метеорних потоків QSO триває близько 1 хвилини в CW або 15 секунд у SSB.
Більшість радіоаматорів у докомп’ютерну епоху використовували для QSO через метеори азбуку Морзе з «поліпшеннями». Повідомлення записували на магнітну стрічку й передавали в ефір на високій швидкості (high speed CW, HSCW) — близько 10–1000 слів/хвилину. Рекорд — 3320 слів/хвилину. Кореспондент записував ефір на магнітофон і програвав на зниженій швидкості. Пізніше для цього почали використовувати комп’ютери. Любителям CW можу порадити подивитися WinMSDSP, що дає змогу працювати CW на швидкостях до 4000 слів/хвилину.
Zenithal Hour Rate (ZHR) метеорів сильно змінюється залежно від потоку, типу метеорів (спорадичні чи ні) та часу доби, тож QSO бажано проводити в періоди високого ZHR. Три головні потоки — це Quadrantids (Квадрантиди) у січні, Perseids (Персеїди) у серпні та Geminids (Гемініди) у грудні. Решту можна подивитися тут.
Під час потоків положення траси метеорів також визначає дальність зв’язків. Уявна точка на небі, звідки з’являються метеори, називається радіантом (у ній нічого не відбувається, але все відбувається навколо неї). Вона залежить від широти спостерігача й має бути якомога нижче, якщо радіоаматор хоче провести QSO з дуже віддаленою станцією за кілька тисяч кілометрів від себе.
Коли ви домовилися про Sked, спрямовуйте антену перпендикулярно до потоку — це гарантує успішне проведення MeteorScatter QSO.
Літні місяці найсприятливіші для MS-активності через сильну іонізацію іоносфери. Середина серпня — найкращий час для MS-зв’язків, на нього припадає знаменитий метеорний потік Персеїди. Але не намагайтеся працювати зі станціями MS надто рано ввечері, бо більшість метеорів потрапляє на Землю після півночі. Між 01:00 і сходом Сонця східний бік Землі захоплює значно більше метеорів, які входять в атмосферу на більших швидкостях, ніж на протилежному боці, де метеори мають наздоганяти Землю на її орбіті. Тому вранці метеорів більше, боліди більші, а їхній слід яскравіший, ніж до півночі.
Далі буде…