Na šírenie elektromagnetických vĺn má veľký vplyv stav a tvar povrchu Zeme a stav atmosféry nad povrchom. Hustota atmosféry sa zmenšuje so vzdialenosťou od povrchu Zeme. Horné vrstvy atmosféry sa ionizujú od slnečného a kozmického žiarenia. Len pre úplnosť pripomínam, že pod ionizáciou rozumieme stav plynu, pri ktorom sa molekuly rozštiepia na katióny (kladne nabité častice) a elektróny.

Koncentrácia iónov vo vyšších vrstvách atmosféry nie je rovnomerná. V určitej výške sa začnú tvoriť vrstvy zhustenej ionizácie. A takéto vrstvy vytvárajú ionosféru. Keďže ionizáciu spôsobuje hlavne slnečné žiarenie, je jasné, že sa vlastnosti ionosféry menia v závislosti od dennej doby a slnečnej aktivity. Už predtým som spomenul, že ionosféru tvoria vrstvy. Stručne ich popíšem.

Najnižšie sa nachádza vrstva D. Je asi 80 km nad povrchom. V noci takmer úplne mizne. Odráža najmä dlhé a stredné vlny. Pre krátke a veľmi krátke vlny je takmer priehľadná. Nad ňou sa vo výške 100-150 km nachádza vrstva E. Táto vrstva sa v noci veľmi oslabí. Niekedy sa však objavuje aj sporadická vrstva E. Niektoré zdroje ju označujú ako Es. Táto vrstva nám bude najviac znepríjemňovať pozorovanie. Niekedy môže odraziť kmitočty vyššie ako 60 MHz.

Schématické znázornenie vrstiev ionosféry. Zdroj: ccmc.gsfc.nasa.gov

Čím je väčšia frekvencia výskytu meteorov, tým je väčšia pravdepodobnosť výskytu sporadickej aktivity vrstvy E. Ak je v činnosti intenzívnejší meteorický roj, meteory vo zvýšenej miere ionizujú atmosféru (hlavne ak sa skladajú z ľahkých kovov). Táto ionizácia prebieha vo výške 100-120 km (a práve tam sa nachádza ionosférická vrstva E). Za určitých okolností (dostatočná sila vetra a jeho "strih") môže táto ionizácia úplne znemožniť príjem odrazených signálov od stopy meteoru (počujeme totiž stále signál vzdialenej stanice, ktorá je za normálnych okolností nepočuteľná).

Obdobie činnosti sporadickej aktivity vrstvy E je približne rovnaké ako obdobie aktivity činnosti väčších meteorických rojov. Obvykle začína v apríli, vrcholí v júni až v auguste, stráca sa v októbri a novembri, niekedy sa objaví v decembri a opäť "chýba" v januári. Sporadická "E aktivita" sa najviac vyskytuje v stredných zemepisných šírkach (asi od 20. po 50. stupeň zemepisnej šírky).

Vo výške 220 km sa nachádza vrstva F1 a nad ňou vo výške 250 až 500 km sa nachádza vrstva F2. Táto vrstva je najsilnejšie ionizovaná a má podstatný vplyv na šírenie rádiových vĺn.

Veľmi krátke vlny (o frekvencii 30 a viac MHz) však prenikajú cez ionosféru do priestoru. Niekedy ale ionosféra dokáže odraziť aj tieto veľmi vysoké kmitočty. Hlavne vtedy, ak je v maxime slnečná aktivita (11 a 110-ročný cyklus).

Tu rozoberiem výhody a nevýhody všetkých vhodných frekvenčných pásiem. Vhodné kmitočtové pásma sú rozdelené nasledovne:

  1. HF pásmo (menej než 30 MHz)
  2. kmitočty medzi 30 a 50 MHz
  3. 6-metrové amatérske pásmo (50-54 MHz)
  4. nízke VHF televízne pásmo (47-88 MHz)
  5. FM komerčné pásmo (88-108 MHz)
  6. letecké pásmo (108-140 MHz)
  7. vysoké VHF pásmo (viac ako 140 MHz)

HF pásmo
Čím nižšia frekvencia, tým účinnejší je odraz rádiových vĺn od stopy meteoru. Súčasne sa však so znižujúcou frekvenciou mení aj charakter šírenia rádiových vĺn. Čiže nesmieme použiť nižšiu frekvenciu ako tú, pre ktorú je ionosféra ešte "priezračná". Frekvenciu, pri ktorej sa už rádiový signál odrazí od ionosféry, voláme kritická frekvencia. Kritická frekvencia sa však neustále mení. Závisí od času pozorovania, ročnej doby pozorovania a od veľkosti slnečnej aktivity. Cez deň sa mení hodnota kritickej frekvencie od 20-22 MHz (ak je slnečná aktivita na minime) až po 30-35 MHz (pri maxime slnečnej aktivity). Z uvedeného vyplýva, že je toto pásmo nevhodné pre pozorovanie. Musím ale upozorniť na to, že môžeme zachytiť najrôznejšie odrazy a interferencie, aj keď je naša frekvencia "vysoko" nad kritickou. Teplotná inverzia v troposfére môže vytvoriť vlnovodné efekty. Signál sa takto dokáže preniesť na veľké vzdialenosti.

Cez deň sa v ionosfére objavuje vrstva D. Táto vrstva môže niekedy odraziť signál o dosť vysokej frekvencii na veľké vzdialenosti. Polárna žiara (vo vysokých zemepisných šírkach) a rozsiahla vrstva F v rovníkových oblastiach majú tiež na svedomí nežiadúce šírenie rádiových vĺn. Rádiové pozorovanie nám však bude najviac znepríjemňovať sporadická aktivita vrstvy E.

Ak nechcete "vedecky" pozorovať meteory pomocou rádia, môžete pozorovať meteory na HF pásme. Veľa ľudí tu získalo prvé skúsenosti s pozorovaním. Ak občas pozorujete meteory aj na krátkych vlnách alebo na amatérskych pásmach, na "nepoužívaných" frekvenciách môžete zachytiť aj čelné odrazy meteorov (prejaví sa to ako pískavý zvuk s klesajúcou výškou tónu). Na takéto pozorovanie potrebujete "iba" kvalitnú prútovú alebo dipólovú anténu a prijímač nastavený na príjem CW (rádiotelegrafia) alebo SSB (tu je potlačená nosná vlna a prijímate iba postranné pásmo) signálov.

Frekvenčné pásmo 30-50 MHz
Toto pásmo je podľa American Meteor Society najviac odporúčané na nepretržité (24-hodinové) pozorovanie meteorov. Na týchto frekvenciách pracujú aj rádiomajáky a vysielačky pre pagery. Ich výkon je veľmi malý, preto sa podľa mňa nedajú použiť na zmysluplnejšie pozorovanie. Žiaľbohu je časť pásma obsadená pre vojenské účely.

Šesťmetrové amatérske pásmo
Toto pásmo je veľmi využívané rádioamatérmi hlavne pre vysokú kvalitu prenosu signálu. Kvalitné zariadenia na príjem (a aj na vysielanie) si bez problémov môžete kúpiť. Ale toto pásmo má aj niekoľko nevýhod. Hlavná nevýhoda je, že na tomto pásme takmer neexistujú vysielače, ktoré by vysielali 24 hodín denne. Síce existujú amatérske rádiomajáky, ale nevysielajú nepretržite a ich výkon je iba 10-100 W. Ďalšia nevýhoda je, že vhodný rádioamatérsky prijímač je dosť drahý.

Ak chcete pozorovať meteory na tomto pásme, musíte nájsť rádiomaják, ktorý nepretržite vysiela signál (je jedno, či je to signál AM alebo FM). Vysielač (rádiomaják) by mal byť vzdialený 80-240 km od nás. Medzi vysielačom a prijímačom by mali byť aspoň dve prírodne prekážky (napr. kopce).

American Meteor Society síce úspešne pozorovala odrazy meteorov od blízkeho vysielača (výkon menší ako 20 W), ale signál bol na hranici detekcie amatérskym prijímačom. Čiže toto pásmo je tiež nevhodné pre amatérske pozorovania.

Nízke VHF televízne pásmo (47-88 MHz)
Najlepšie pozorovacie výsledky je (podľa všetkého) možné dosiahnuť práve na tomto pásme. Tuná vysielajú svoje programy TV stanice na prvom až šiestom kanáli.

Pri výbere vhodnej frekvencie musíte dávať pozor na to, že všetky TV stanice vysielajú obraz a zvuk na rôznych frekvenciách. Nosná frekvencia zvuku oproti nosnej frekvencii obrazu je posunutá o 5,5 MHz (niekde o 6,5 MHz). Nosná frekvencia pre farbu je o 4,43 MHz vyššia ako obrazová nosná frekvencia.

Ak chcete vykonať "prehliadku pásma", zožeňte si TV prijímač s kvalitným (citlivým) tunerom a kvalitnú VHF anténu (najlepšia je otočná). American Meteor Society odporúča logaritmickoperiodickú anténu, ale postačí aj kvalitná Yagi anténa. Môžete použiť aj anténový zosilňovač. Nájdite voľnú frekvenciu (kde nezachytíte žiadny signál pri nasmerovaní antény na ľubovoľný smer). Ak zachytíte signál z jedného až dvoch smerov, môžete tento kanál stále použiť. Ak nájdete viac kanálov, používajte nižší frekvenciu. Teraz musíte zistiť, či na týchto kanáloch vysiela svoj program nejaká (vzdialená) TV stanica. Tu pomôže stránka fmscan.org. Po nastavení svojej polohy a prepnutí na zobrazenie TV vysielačov si necháte zobraziť zoznam vhodných staníc na pozorovanie. Ak chcete pozorovať meteory na tomto pásme, nemôžete používať TV prijímač. Tuner TV prijímača má príliš široké pásmo, čiže sa nedá prijímať napríklad iba nosná frekvencia zvuku. Preto si musíte zohnať kvalitný rádioamatérsky prijímač. Čiže toto pásmo je menej vhodné na amatérske pozorovanie (problémy s výberom vhodných vysielačov a musíme mať kvalitný a drahý rádioamatérsky prijímač).
Toto pásmo je menej vhodné aj z iného dôvodu. V Európe sa vyplo (alebo vypína) analógove TV vysielanie na tomto pásme. Jediný zdroj signálu sú vysielače v Rusku a v ďalších štátoch vzniknutých po rozpade ZSSR. Ja som na lov meteorov úspešne používal televízny signál z vysielača v Jerevane (Arménsko) na frekvencii 49,75 MHz.

FM komerčné pásmo (87,5-108 MHz)
Na tomto pásme je veľmi veľa vysielačov. Na niektorých miestach je zachytiteľných tak veľa vysielačov, že je takmer nemožné nájsť voľnú frekvenciu. Kanály na FM pásme majú "šírku" 200 kHz. Na pozorovanie si vyberajte čo najnižšiu frekvenciu. Toto pásmo je najvýhodnejšie na pozorovanie meteorov. Nemáme tu problém s výberom vhodnej stanice (skôr môže nastať problém s "prehltenosťou" pásma) a kvalitné prijímače sa dajú bežne zohnať v obchodoch a sú lacné.

Ak hľadáte vhodnú frekvenciu na pozorovanie, "prebehnite si" celé pásmo. Ak nájdete 3 "čisté" kanály (čiže 600 kHz), použijete stredný kanál. Musíte si ale zistiť, či na tejto frekvencii vysiela signál nejaká vzdialená stanica. Kanály blízko lokálnej FM stanice nemôžte použiť.
Keďže na tomto pásme vysiela veľmi veľa vysielačov, všeobecne môžeme predpokladať, že na akejkoľvek "voľnej frekvencii" zachytíme odraz vzdialenej stanice aspoň z jedného smeru. Na príjem odrazených signálov vyberáme stanice, ktoré sú od nás vzdialené viac ako 300 km a menej ako 1500 km. A samozrejme musíme vyberať stanice s nepretržitým vysielaním (čo väčšina komerčných staníc spĺňa). Ak hľadáte vhodné stanice, znovu skúste nájsť vhodné vysielače na fmscan.org.

Hlavná výhoda tohto pásma je, že bez problémov zoženiete kvalitné (a lacné) prijímače a antény. Samozrejme pri pozorovaní na tomto pásme musíte mať vonkajšiu anténu. Viaceré zdroje síce uvádzajú, že musíte mať otočnú logaritmickoperiodickú anténu, ale postačí aj viacprvková anténa typu Yagi. Niekedy je vhodné používať aj FM predzosilňovač. V špecializovaných obchodoch zoženiete predzosilňovače so ziskom aj 20 dB, ale myslím si, že predzosilňovač netreba. Z vlastných skúsenosti viem, že najlepší zosilňovač signálu je anténa. Kvalitný prijímač s nízkym vlastným šumom a digitálnym displejom je nevyhnutnosťou. Pri vyhľadávaní vhodnej stanice je lepšie, keď zachytávate modulovaný signál (hudba, správy, prípadne zachytíte signál RDS). Toto pomôže lepšie identifikovať stanicu. Toto pásmo je asi najvhodnejšie pre pozorovania.

Letecké pásmo (108-140 MHz)
Na tomto pásme vysielajú letecké rádiomajáky s extrémne malým výkonom. Toto pásmo je menej vhodné na pozorovanie. Rádiomajáky nevysielajú nepretržite a musíte používať veľmi citlivé prijímače a kvalitné antény (čiže to dosť lezie do peňazí).

Vysoké VHF pásmo (viac ako 140 MHz)
Tu je už odraz od stopy meteoru menej výrazný. Na tomto pásme sa nachádzajú TV kanály 7 až 13 a dvojmetrové amatérske pásmo (144-148 MHz). Aj tu sa už veľa televíznych vysielačov vyplo, prípadne vypína kvôli prechodu na digitálne vysielanie. Zachytíte len vysielače z Ruska a štátov vzniknutých po rozpade ZSSR. Na frekvenciách 174-240 MHz môžete v Európe zachytiť rozhlasové vysielanie v systéme DAB.

Zhrnutie
Na pozorovanie meteorov sa najvýhodnejšie javia frekvencie okolo 50 MHz (nízke televízne pásmo). Na území ČR a SR stále viete pozorovať meteory z vysielačov v Rusku a z krajín, ktoré vznikli po rozpade ZSSR.
Veľmi dobre sa dajú pozorovať meteory aj v bežnom FM komerčnom pásme. V niektorých lokalitách ale môže nastať problém pri hľadaní vhodnej frekvencie na pozorovanie kvôli zahlteniu pásma desiatkami miestnych a vzdialenejších rozhlasových staníc. Kvalitné výsledky prinášajú aj pozorovania radaru GRAVES na frekvencii 143,050 MHz.

Zdroje: amsmeteors.org, ccmc.gsfc.nasa.gov

Zdroj titulného obrázku: wallpapersafari.com