גלי קרקע
 |
ערך מחפש מקורות
| |
| ערך מחפש מקורות | |
גלי קרקע הם סוג של גלים משטחיים המתפשטים לאורכו של תווך בתוך מדיום שונה, כמו גלי כובד בין שני נוזלים בעלי צפיפות שונה. גלים מכניים עשויים להיות אלסטיים או סייסמיים, כמו גלי ריילי (אנ'), או גלים אלקטרומגנטיים המתקדמים במוליך גלים בעל אינדקס שבירה משתנה בצורה הדרגתית. בשידורי רדיו, גלי קרקע הם גלים משטחיים המתפשטים בקרבת פני כדור הארץ.
גלים אלקטרומגנטיים
[עריכת קוד מקור | עריכה]גלי קרקע מתפשטים במקביל ובסמוך לפני כדור הארץ, ועוקבים אחר העקמומיות של כדור הארץ. גלים המתקדמים ביעילות בצורה זו הם בעלי תדירויות נמוכות מ-3MHz. זאת משום שהם מצליחים לבצע עקיפה מוצלחת יותר סביב מכשולים בדרכם, בשל אורך הגל הגבוה שלהם. לפני כדור הארץ מקדם שבירה השונה מזה של האטמוספירה, ובתחום התדירויות הנמוכות מאוד (VLF- very low frequencies) זה מוביל ליצירתו של מוליך גלים התומך בהתקדמותם של גלי הקרקע בקיטוב אנכי.
מוליכותה של הקרקע משפיעה על התפשטותם של גלי הקרקע. כאשר פני הקרקע מוליכים יותר, כמו מי ים, הדבר תורם להתפשטות בעלת איבודים פחותים יותר. באופן כללי, הקרקע אינה מוליך מושלם, ובעלת אינדקס שבירה משתנה באזורים שונים שלה. לכן, עם התקדמותם, הגלים לעיתים נוטים כלפי הקרקע ונבלעים בה, ולכן חלק מהסיגנל דועך אקספוננציאלית עם התקדמותו. גלי קרקע גם רגישים להפרעות אלקטרומגנטיות צמודות קרקע, כגון עמודי חשמל, או סערות ברקים. הגדלה של הספק השידור תאפשר שידור לטווח גדול יותר.
מרבית שידורי ה-LF (בתחום 30-300kHz) הם כתוצאה מהתפשטותם של גלי קרקע. תדרי הביניים (בין 300kHz ו- 3MHz), כולל שידורי AM, מתקדמים כגלי קרקע, ואם היעד רחוק מאוד, אזי בשידור של גלי רקיע. ככל שיורדים בתדירות, כך ההפסדים בשידור גלי הקרקע קטן. כמו כן, בשידורים תת-ימיים, תדרים נמוכים ידועים מתקדמים טוב יותר במי הים. לכן שידורי VLF ו־LF שימושיים לרוב לשידורים צבאיים של ספינות וצוללות. גלי קרקע משמשים רדארי Over the Orizon (מעבר לאופק), שיכולים לאתר מטרות במרחקים גדולים מאוד, מעבר לאופק שיכול הרדאר לאתר בטווח ישיר, וזאת לרוב בתדרים של בין 2 עד 20MHz, וזאת בעזרת התקדמות על פני ימים ואוקיינוסים. כמו כן, לגלי הקרקע חשיבות עליונה בהתפתחותו של הרדיו, כאשר שידורי רדיו מקצועיים הסתמכו מאוד על גלי קרקע בתדרים נמוכים. תחנות שידור חובבניות הוגבלו אז לשידור בתדרים הגבוהים, בתחום HF, על מנת למנוע התאבכות וחסימה של שידורים של תחנות שונות המשדרות באותם תדרים.
