Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Можно ли использовать атмосферу Земли как радиоантенну?  (Прочитано 642 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Blue LionАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 7
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Blue Lion
.... А точнее, как линзу для радиоволн?
Вот материал, где рассказывается, что эффект гравитационного линзирования, создаваемый Солнцем, можно использовать не только для создания сверхмощного телескопа, но и для усиления радиосигналов: https://galicarnax.livejournal.com/42740.html. Однако, есть проект терраскопа Киппинга https://zen.yandex.ru/media/id/5d2b5e790aca0500af493e47/v-ojidanii-kreacionistskogo-teleskopa-5d6edecc04af1f00ad0c6b53, который предлагает использовать как линзу, атмосферу Земли, причем принцип примерно тот же что и с гравитационной линзой Солнца. А что если вместо терраскопа, поместить в точку фокуса атмосферной линзы передатчик? Сработает ли? Вопрос к местным физикам. 

Оффлайн Ый

  • *****
  • Сообщений: 4 919
  • Благодарностей: 151
  • Я не могу смотреть видео!
    • Сообщения от Ый
А что если вместо терраскопа, поместить в точку фокуса атмосферной линзы передатчик?
И где этот фокус? Сдаётся мне, что лететь до него очень далеко придётся, а толку - ноль.
Собака лает, караван идёт.

Оффлайн Blue LionАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 7
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Blue Lion
И где этот фокус?
Как утверждает сам Киппинг - четыре расстояния от Земли до Луны.

Оффлайн Blue LionАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 7
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Blue Lion
И да - если использовать земную атмосферу как линзу-антенну можно, то сможет ли сигнал от такого передатчика уловить обычный, наземный радиотелескоп, размещенный на планете у другой звезды? Или, понадобится запускать аналогичный приемник в точку фокуса?

Оффлайн Foma

  • *****
  • Сообщений: 844
  • Благодарностей: 359
    • Сообщения от Foma
Терраскоп Киппинга малопригоден в радиодиапазоне из-за более сложного характера преломления.
Для частот ~ГГц показатель преломления радиоволн в атмосфере описывается формулой
n=1+10-6N,
где

здесь T- температура в К, Pdry, Pwet - парциальные давления сухого воздуха и водяного пара в мбар, ne - концентрация электронов в м-3, f - частота в Гц, W и I - концентрация капель воды и ледяных частиц в г/м3
В результате показатель преломления с высотой меняется довольно сложным образом -  немного растет в тропосфере за счет влажности, потом падает, потом опять растет в ионосфере. Итоговый угол отклонения луча, как функция прицельного параметра, выглядит вот так:

Такая загогулина неспособна работать как собирающая линза, с ходу вообще тяжело сказать, какое изображение она сформирует. В этом главное отличие от видимого диапазона, где n монотонно падает с высотой.

Оффлайн Blue LionАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 7
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Blue Lion
Терраскоп Киппинга малопригоден в радиодиапазоне из-за более сложного характера преломления.
Да? А сам он утверждает, что для радиоастрономии предложенная им технология, подходит даже больше, чем для оптической, или инфракрасной части спектра.
Цитата
Кроме того, астрофизик отмечает, что проводил свои расчеты только для оптического и инфракрасного терраскопа. Если создать аппарат, который будет работать только с радиоволнами, то облака и другие виды помех для него уже не будут представлять никакой проблемы.

Оффлайн Foma

  • *****
  • Сообщений: 844
  • Благодарностей: 359
    • Сообщения от Foma
Терраскоп Киппинга малопригоден в радиодиапазоне из-за более сложного характера преломления.
Да? А сам он утверждает, что для радиоастрономии предложенная им технология, подходит даже больше, чем для оптической, или инфракрасной части спектра.
Цитата
Кроме того, астрофизик отмечает, что проводил свои расчеты только для оптического и инфракрасного терраскопа. Если создать аппарат, который будет работать только с радиоволнами, то облака и другие виды помех для него уже не будут представлять никакой проблемы.
Нет, он этого не утверждает, почитайте первоисточник - arXiv:1908.00490.
Он говорит лишь, что по простой модели все замечательно, а по сложной - с влажностью и ионосферой - он не считал.
Цитата
5.6.Radio terrascope
The calculations of extinction in this work strictly assume optical/infrared light.  Moving further out into the radio  offers  two  major  advantages  though. First,  extinction due to clouds can be largely ignored, allowing for  detectors  much  closer  including  on  the  lunar  surface.  Second, Solar scattering is far less problematic in the radio and indeed it is typical for radio telescopes to operate  during  daylight  phases.   The  simple  refraction model of this work was extended to the radio and indeed the amplification was estimated to be largely achromatic beyond a micron.  Nevertheless, the model did not correctly account for the radio refractivity as a function of humidity,  nor  the  impact  of  the  ionosphere  on  lensed rays.  Accordingly, a radio terrascope may be an excellent topic for further investigation.  It should be noted though that a disadvantage of a giant radio receiver in space  is  that  humanity  already  regularly  builds  large receivers on Earth at much lower expense than their optical counterparts.  Thus, the benefit of going into space for radio observations may not prove ultimately economical.
« Последнее редактирование: 08 Дек 2020 [18:08:47] от Foma »

Оффлайн Gleb1964

  • *****
  • Сообщений: 2 208
  • Благодарностей: 288
    • Сообщения от Gleb1964
Терраскоп Киппинга малопригоден в радиодиапазоне из-за более сложного характера преломления.
Он и в оптическом диапазоне малопригоден. Конечно, можно теоретически предполагать, что вокруг идеальной Земли где-то есть тонкий слой, через который оптическая разность хода будет выравнена до долей длины волны. Но в реальности, на планетных размерах то, это крайне маловероятно. Так мало того, нужно свет от этого тонкого слоя отсечь от прочего, который приходит не в фазе из близлежащих слоев. А в реальной атмосфере есть и турбуленция, дневная сторона разбухает, ночная съёживается, над континентами одно, над океанами другое, всякие циклоны, антициклоны, широтные ждет-стримы и прочее.
Идея нереализуемая, как и всякие "проджекты" гравитационных линз.

Оффлайн Blue LionАвтор темы

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 7
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Blue Lion
Он и в оптическом диапазоне малопригоден. Конечно, можно теоретически предполагать, что вокруг идеальной Земли где-то есть тонкий слой, через который оптическая разность хода будет выравнена до долей длины волны. Но в реальности, на планетных размерах то, это крайне маловероятно. Так мало того, нужно свет от этого тонкого слоя отсечь от прочего, который приходит не в фазе из близлежащих слоев. А в реальной атмосфере есть и турбуленция, дневная сторона разбухает, ночная съёживается, над континентами одно, над океанами другое, всякие циклоны, антициклоны, широтные ждет-стримы и прочее.
Идея нереализуемая, как и всякие "проджекты" гравитационных линз.
Киппинг предлагает разместить телескоп достаточно далеко, в точке фокуса тех лучшей, которые преломляются на высоте от 14 километров. В этом случае, никакая пыль, облака, атмосферные возмущения, не помешают.