V rádioamatérskom svete sa vyskytujú javy, ktoré pôsobia ako náladové prepady kozmického orchestra. Najvýraznejším z nich je Dellingerov efekt, známy aj ako rádiový blackout typu R alebo fadeout typu I. Es wurde vom amerikanischen Physiker John Howard Dellinger entdeckt und genießt seit fast hundert Jahren den Ruf eines solaren „Schalters“, der die Kurzwellenkommunikation in Sekundenschnelle abschalten kann.
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Was genau ist der Dellinger-Effekt?
V jadre ide o náhle, prudké oslabenie až úplné zastavenie šírenia krátkovlnných rádiových signálov. Dabei handelt es sich nicht um die subtile Verschlechterung der Bedingungen, die Funkamateure aus Sonnenzyklen kennen. Der Dellinger-Effekt ähnelt eher einem plötzlichen Lichtvorhang, der über die Szene fällt: Die Signale verschwinden, die Massenkarambolagen verstummen und die gesamte Ionosphärenbrücke, die normalerweise KV-Signale zuverlässig zur Erde zurückreflektiert, verhält sich plötzlich nicht mehr wie erwartet.
Najviac sú zasiahnuté frekvencie medzi 3 až 30 MHz, das ist genau das Kurzwellenband, das von Funkamateuren, Seediensten oder der Luftkommunikation genutzt wird. Höhere Frequenzen (z. B. im VHF-Band) liegen bereits außerhalb der Reichweite dieses Phänomens und werden es ohne größere Einschnitte überstehen.
Wie es entsteht: eine dramatische Szene auf einer sonnigen Bühne
Spúšťačom je silná erupcia na Slnku, typicky triedy M alebo X, ktorá vyšle do priestoru masívnu dávku extrémneho ultrafialového a mäkkého röntgenového žiarenia. Mit dieser Strahlung passiert nichts Langsames: Da Licht auf dem Weg von der Sonne zur Erde nichts anderes als Zeit benötigt, zahlen wir den Preis für diese Geschwindigkeit bereits nach 8 minút, teda takmer okamžite.
Keď táto intenzívna žiara dorazí k Zemi, posvieti si na ionosféru, konkrétne na D vrstvu. Unter normalen Umständen ist die D-Schicht ein unauffälliger Türsteher: Sie absorbiert ein wenig niedrige Frequenzen, lässt aber größtenteils kurze Wellen passieren, die dann zur E- und F-Schicht reflektiert werden.
Po príchode slnečnej erupcie sa však D vrstva zmení na hyperaktivovaného strážcu, ktorý stiahne mreže a zabuchne všetky prechody. Röntgenové a UV žiarenie dramaticky zvýši ionizáciu D vrstvy, wodurch es zu einem extrem effektiven Absorber für KW-Signale wird. Anstatt zur Erde zurück reflektiert zu werden, wird das Signal sofort in der untersten Schicht der Ionosphäre „verschlungen“.
Ergebnis: totale Dämpfung kurzer Wellen.
Manchmal bricht eine Stille aus, die man schneiden könnte.
Wie äußert sich der Dellinger-Effekt in der Praxis?
Funkamateure kennen ihn sehr gut. Typisch sind:
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Das Spektrum der KW-Signale in SDR# náhle stíchnutie pásiem, ohne Warnung und oft innerhalb weniger Sekunden,
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Verschwinden von Daten aus Ionosonden na KV frekvenciách,
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absolutes Absinken der übertragbaren Frequenzen, MUF klesá prudko nadol,
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znefunkčnenie NVIS spojení in den unteren Bändern (1,8, 3,5, 7 MHz),
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Luft- und Seefunknotfrequenzen na HF zrazu pôsobia opusteným dojmom.
Der geografische Bereich entspricht in der Regel der beleuchteten Hälfte der Erde. Auf der Nachtseite des Planeten herrscht immer noch eine Art Stille, aber einer anderen Art: Dort gibt es keine D-Schicht, weil sie nur durch die Sonnenstrahlung am Leben erhalten wird.
Wie lange dauert es?
Toto je jedna z najvzrušujúcejších častí fenoménu. Dellingerov efekt trvá zvyčajne od niekoľkých minút po desiatky minút. Väčšina bežných blackoutov sa zmestí do rámca 10 až 40 minút, obwohl bei extremen Sonneneruptionen der höheren Klassen X die Dauer auch die Stunde überschreiten kann.
Die Länge ist direkt proportional:
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Intensität der Eruption,
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Menge an Röntgenstrahlung,
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Dauer des eigentlichen Sonnenflares.
Wenn der Ausbruch vorbei ist, beginnt die Ionisation in der D-Schicht so schnell zu zerfallen, wie sie entstanden ist, und die Kommunikation normalisiert sich allmählich. Und die Rückkehr ist großartig: Die HF-Bänder werden schnell und oft chaotisch belebt, als ob alle Signale beschlossen hätten, gleichzeitig anzukommen.
Warum ist dieses Phänomen so wichtig?
Dellingerov efekt patrí do rodiny tzv. R-veľkostí (Radio Blackout Classes), die von der NOAA überwacht werden. Es ist eines dieser Phänomene, das nicht nur Amateurverbindungen, sondern auch:
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letecké KV okruhy in den polaren Regionen,
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Seekommunikation,
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militärische und diplomatische Netzwerke pracujúce mimo satelitov,
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Zeit- und Navigationsdienste prevádzkované na HF.
Für Funkamateure ist dies ein zuverlässiger Indikator dafür, dass die Sonne gerade eine laute Phase hat und dass das DX-Fenster in den nächsten Minuten viel kleiner sein kann als üblich.
Wie erkennt man, dass es sich um den Dellinger-Effekt handelt und nicht um ein anderes Problem?
Mitten im Wettbewerb kann alles passieren, aber Dellinger hat eine sehr klare Signatur:
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Der Effekt tritt sofort ein.
Es ist kein schrittweises Verschlechtern der Bedingungen, sondern ein plötzliches Abschalten. -
Die beleuchtete Seite der Erde leidet am meisten.
Wenn es Tag ist und alle Bänder weg sind, ist das sehr verdächtig. -
Auch die höheren Kurzwellenbänder fallen, nie iba 80 m či 40 m.
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Nach einigen Dutzend Minuten normalisiert sich die Situation normalerweise, často rovnako náhle.
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NOAA meldet erhöhte Aktivität von Röntgenstrahlung, často v triede M alebo X.
Zusammenfassung
Der Dellinger-Effekt ist ein schneller, dramatischer und kompromissloser Eingriff der Sonnenenergie in unsere Kurzwellenwelt. Er entsteht nach einem starken Blitz von Röntgen- und UV-Strahlung von der Sonne, der die D-Schicht der Ionosphäre auflädt und eine massive Absorption von KW-Signalen verursacht. Es dauert von einigen Minuten bis zu einer Stunde und betrifft die gesamte beleuchtete Hemisphäre. Für Funkamateure ist dies ein deutlicher Beweis dafür, dass die Sonne manchmal ihre eigene Improvisation spielt, die zwar schön ist, aber für HF-DX unbarmherzig ist.