Sapevate che le meteore, oltre che visivamente si possono osservare anche con le onde radio, proprio come se si stesse ascoltando una stazione radio FM?
Ebbene è questo un aspetto non molto noto degli sciami meteoritici che attraversano la nostra atmosfera: possono essere ascoltati!
Eccone un esempio:
Quando un meteoroide transita nell’atmosfera terrestre, subisce un processo di ablazione con emissione di calore, di luce e con formazione di plasma. Quest’ultimo è uno stato della materia associato alla separazione di carica elettrica, dovuto all’aumento della temperatura, nell’ordine delle migliaia di gradi. Ciò comporta che gli atomi di un gas possano scindersi in cationi (l’atomo che perde elettroni) ed elettroni liberi, distribuendosi entrambi sulla traiettoria della meteora.
Infatti, anche se non noto a tutti, la radiazione emessa nella banda del visibile deriva quasi completamente dai processi di ablazione e solo una parte trascurabile deriva dal contributo atmosferico.
Generalmente il meteoroide vaporizzato lascia dietro di se’, per una frazione di secondo o più, una colonna di plasma, con un’oscillazione propria, parametro importante per la riflessione della radiazione.
La scia di gas ionizzato che il meteoroide lascia dietro di sé può essere più o meno denso e persistente. Tale volume di spazio è in grado quindi di diffondere o riflettere le onde radio ad essa incidenti, anche su frequenze relativamente alte, fintantoché la densità di ionizzazione rimane su valori sufficientemente elevati.
A causa della ricombinazione tra ioni ed elettroni liberi (peraltro facilitata dall’azione dei venti ionosferici) infatti, la densità di ionizzazione della traccia meteorica permane solo per un certo intervallo di tempo ad un valore tale da garantire la riflessione su una certa frequenza.
Per un intervallo di tempo che può andare da frazioni di secondo ad alcuni minuti, la traccia ionizzata lasciata da una meteora è in grado quindi di creare le condizioni per la propagazione di onde radio a grande distanza, anche su frequenze VHF-UHF ove ciò normalmente non avviene.
La registrazione dei segnali radio dalle meteore sfrutta i segnali che, irradiati da una emittente radio-televisiva verso la ionosfera, vanno a intercettare quell’area nota col nome di piano dell’eco.
Qualsiasi oggetto (meteora inclusa), che si trova a transitare in prossimità di questo piano, riflette l’onda elettromagnetica, inviata dal trasmettitore. Ogni eco radio indica perciò il passaggio di qualcosa.
Non tutte le riflessioni avvengono, ma solo quelle in funzione della lunghezza d’onda scelta nell’ascolto.
Il radio-astrofilo, per operare in questa affascinante branca dell’Astronomia, deve disporre di un semplice scanner, operante tra gli 87.5 e i 108.0 MHz, collegato ad un’antenna, e capace di captare il segnale gratuito di un trasmettitore radiofonico, distante tra i 500 e i 2000 km.
Il termine scanner e’ impiegato per i ricevitori, che hanno la possibilità di settare (e quindi captare) una determinata frequenza e operare in un range di frequenze prestabilite. La classica radio dell’auto o dell’HiFi di casa sono degli scanner economici, operanti in FM.
Per analizzare le eco radio è necessario scegliere delle frequenze libere da emittenti, da disturbi, eccetera, caratterizzate dal classico rumore di fondo omogeneo e quindi sintonizzare lo scanner sulla radio frequenza scelta.
Le frequenze utili per il MFS (Meteor Forward Scatter, in pratica la tecnica per ascoltare le meteore) sono comprese tra i 40 e i 150 MHz. Le frequenze minori sono riflesse dalla ionosfera, mentre quelle maggiori non interagiscono a sufficienza con la meteora.
Come si vede, la banda FM è centrale rispetto all’intervallo utile per indagini di MFS.
Sintonizzando il ricevitore sulla frequenza di trasmissione di un emittente lontana, normalmente non ricevibile, siamo in grado di ricevere tale emittente per brevi intervalli di tempo.
Ciò avverrà ogni qualvolta il passaggio di una meteora crea una traccia ionizzata, ad altezza e direzione opportuna rispetto alla tratta tra le due stazioni.
Visto che la ricezione temporanea della stazione lontana segnala anche l’entrata in atmosfera di un meteoroide, questa tecnica può essere usata anche per il monitoraggio e l’osservazione delle meteore. In questo caso si parla di Forward Scatter Meteor Observations.
In casi estremi, tale fenomeno può essere utilizzato per effettuare collegamenti a grande distanza, con modalità opportune, su frequenze ove non sono disponibili altre forme propagative: qui si parla, invece, di Meteor Burst Communications.
Per il Forward Scatter Meteor Observations, di solito viene scelto un trasmettitore televisivo in VHF Banda I, sintonizzando la frequenza di Portante Video.
In tal caso gli “echi” ricevibili sono costituiti da note di tonalità costante, che compaiono randomicamente con durata e ampiezza variabile.
Una volta note le caratteristiche del sistema trasmittente e ricevente, le tipologie di echi e le loro caratteristiche dipendono solo da parametri legati al meteoroide che lo produce.
Esistono numerose stazioni radiofoniche in Italia e non (operanti nell’intervallo suddetto) da cui sfruttare il segnale.
Nel sito https://www.monitor-radiotv.com/guidartv.htm sono riportate le frequenze della radio presenti sul territorio nazionale.
[via Radio Meteors e Osservazione delle Meteore con tecniche Radio: Un’ introduzione]
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