Appunti
sulle onde VLF
Very low frequency o VLF[1]
(in inglese frequenza molto bassa)
è il nome che convenzionalmente è stato assegnato alle radiofrequenze
comprese tra 3 e 30 kHz, cui corrispondono lunghezze d'onda
tra i 100 e 10 chilometri. Le VLF sono
onde caratterizzate da una proprietà specifica sono molto sensibili alle
perturbazioni atmosferiche. Proprio per questa ragioni sono idonee per poter
effettuare dei specifici test, studi sui fenomeni atmosferici
Very low frequency o VLF (in inglese frequenza molto
bassa) è il nome che convenzionalmente è stato assegnato alle radiofrequenze
comprese tra 3 e 30 kHz,
cui corrispondono lunghezze d'onda
tra i 100 e 10 chilometri. Dal
momento che per segnali radio trasmessi tramite queste frequenze non è
disponibile un'ampia larghezza di banda, le VLF vengono
impiegate per trasmettere informazioni molto semplici, come quelle utilizzate
per la radionavigazione.
Gli utilizzi di queste Onde Radio sono le
seguenti sono per le comunicazioni radio con sottomarini con il sistema OMEGA
utilizzato dagli U.S.A. ed il sistema ALPHA usato dall’ ex URSS (11.905-
12.649) poiché si propagano in maniera ottimale nell’acqua. L’utilizzo delle
VLF per una normale trasmissione radio non è adoperato poiché risultano molto
rumorose ed hanno necessita di antenne molto voluminose.
Come è noto le trasmissioni in VLF sono molto
particolari. Le caratteristiche peculiari di queste bande sono quelle di
un’alta capacità di penetrazione nei materiali solidi, di contro sono molto
sensibili ai disturbi atmosferici.
Per queste caratteristiche sono idonee per
monitoraggio i fenomeni atmosferici ed anche per analisi
elettromagnetiche.
Per i radioamatori che non
si limitano al mero collegamento DX si possono affacciare interessanti
orizzonti per la sperimentazione che può essere praticata con poco impegno
economico.
Nello specifico qui di
seguito descriviamo sinteticamente le caratteristiche dei “disturbi” che
possono essere ascoltati ed utilizzato su queste gamme:
Statiche o sferiche sono “scoppi” che
si verificano intorno a 15khz e sono prodotti da fulmini a notevole distanza in
Km.
Whistler sono simili a fischi su 5 kHz. Secondo una teoria tale fenomeno permette
di comprendere l’energia di un temporale al di sopra della ionosfera
Tweek sono il risultato della propagazione di temporali distanti anche
migliaia di Km. Strato E in genere si evidenziano con un rumore simile ad un
cinguetti ad una frequenza di 1700 Hz. Qui Parliamo di “ascolto” di come
rilevare i fulmini, più precisamente parliamo di riconoscere, attraverso un
attento ascolto della radio un determinato segnale che è prodotto dalla
scariche elettriche dato da un fulmine. In AM (Ampiezza Modulata) sulle Onde
Medie è possibile riconoscere temporali a distanza di circa 100 Km di giorno
mentre di notte si possono raggiungere distanze di circa 300-400 Km ca. I
temporali si manifestano a distanza relativamente breve Il temporale è molto
vicino quando, per esempio come quelle emittenti abbastanza chiare e forte,
come quella della RAI subiscono disturbi come fruscii L’ascolto delle VLF è
particolarmente interessante per alcuni motivi: - la semplicità con la quale è
possibile costruirsi un buon ricevitore. Per l’ascolto dei fulmini risulta
sufficiente un antenna a stilo e un ricevitore è ovvio che se siamo dotati di
un ricevitore con uno strumento “S-meter” ed una antenna direttiva abbiamo la
possibilità di individuare la direzione del temporale
Rilevamento dei fulmini in
modo professionale
Il CESI[2] che
rileva le scariche mediante un sistema di ricerca denominato SIRF (Sistema
Italiano Rilevamento Fulmini). I segnali vengono ricevuti da più antenne
direttive contemporaneamente in questo modo è possibile Individuare i segnali
dei temporali a diverse distanze. Nel 1994 CESI ha realizzato una rete di
sensori di fulmine, denominato SIRF
(Sistema Italiano Rilevamento
Fulmini), e ad oggi possiede una
lunga esperienza nella conduzione dei sistemi di rilevamento e nell'analisi dei
dati. SIRF è una rete a livello
nazionale, unica in Italia, per la rilevazione in tempo reale e per la
localizzazione spaziale delle scariche di fulmine sviluppatesi tra nubi e
suolo. Il CESI collabora in Europa con altri centri tramite una rete EUCLID
European Cooperation for Lightning Detectio Di questa rete fanno parte:
Italia, Austria, Germania, Slovenia, Polonia, Benelux, Norvegia, Svizzera,
Francia, Spagna, Portogallo, Finlandia, Repubblica Ceca, Svezia, Ungheria
Estonia., Norvegia
Concludiamo questo breve excursus sulle onde
VLF ricordando ancora che queste sono utili anche per il monitoraggio per i
“precursori sismici” e Radio natura è
una vasta gamma di emissioni EM a bassa frequenza legate a fenomeni naturali. Gran
parte di questa radiazione rientra nella banda delle frequenze acustiche.
Attraverso la ricezione di questi segnali si può seguire,
in parte, l’attività geofisica della Terra ed è in via sperimentale in grado di
annunciare i fenomeni sismici. Infatti è dimostrato che lo strofinio delle rocce nel sottosuolo
provoca un emissione di onde elettromagnetiche. Con alcuni apparecchi è
possibile rilevare queste frequenze (naturalmente non si tratta solo di
rilevare il segnale delle onde. Ma convertirlo in segnale elettrico per essere
“trattabile” dal ricevitore e diverse altre cose) e secondo gli esperti con una
rete abbastanza espansa sul territorio sarebbe possibile prevedere gli eventi
sismici. Questa è un’attività che
interessa anche i radioamatori che si sono impegnati a costruire idonee
apparecchiature atte a registrare questi fenomeni sismici alcuni resoconti di
queste iniziative sono disponibili online.
[1] La banda viene anche chiamata
"banda miriametrica" o delle "onde miriametriche", dal nome
del miriametro, un'unità di misura obsoleta pari a
10 chilometri
[2] Cesi, Centro
elettrotecnico sperimentale italiano, società
per azioni italiana fondata nel 1956 che si occupa di prove e certificazioni di
apparati elettromeccanici e di consulenze sui sistemi elettrici.
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