வான் அலைப் பரவல் (Sky wave propagation (or) ionospheric propagation)

வான் அலைப் பரவல் (Sky wave propagation (or) ionospheric propagation) 

விண்ணலைக்கம்பியிலிருந்து அதிக கோணத்தில் மேல்நோக்கி மின்காந்த அலைகள் மீண்டும் புவியை நோக்கி அயனிமண்டலத்தால் எதிரொளிக்கப்படுகின்றன. இந்த வகையான பரப்புகை வான் அலை பரவல் அல்லது அயனி மண்டலப் பரவல் எனப்படுகிறது. தொடர்புடைய அலைகள் வான் அலைகள் எனப்படும் (படம் 10.5 ஆ).

இந்த வகை பரவலில் மின்காந்த அலைகளின் அதிர்வெண் நெடுக்கம் 3 முதல் 30MHz வரை ஆகும். 30MHz ஐ விட அதிக அதிர்வெண் கொண்ட மின்காந்த அலைகள் அயனிமண்டலத்தை எளிதாக ஊடுருவிச் சென்றுவிடுவதால், அவை எதிரொளிக்கப்படாது. இது சிற்றலை (short wave) ஒலிபரப்பு சேவைகளுக்கு பயன்படுகிறது. நடுத்தர மற்றும் உயர் அதிர்வெண்கள் நெடுந்தொலைவு வானொலி தகவல் தொடர்புக்குப் பயன்படுகின்றன. ரேடியோ அலைகள் புவிக்கும் அயனிமண்டலத்திற்கும் இடையே பலமுறை எதிரொளிக்கப்பட இயலும் என்பதால், மிக அதிக தொலைவு தகவல் தொடர்பும் சாத்தியமாகும். ஒருமுறை எதிரொளிக்கப்படும்போது ரேடியோ அலைகள் ஏறத்தாழ 4000 km தொலைவுக்குப் பயணம் செய்ய இயலும்.

அயனிமண்டலம் ஒரு எதிரொளிக்கும் பரப்பாக செயல்படுகிறது. அது தோராயமாக 50 km இல் ஆரம்பித்து புவிப்பரப்பிற்கு மேல் 400 km வரை பரவி உள்ளது. புற ஊதாக் கதிர்கள், காஸ்மிக் கதிர் மற்றும் சூரியனிலிருந்து வரும் a, β கதிர்களைப் போன்ற உயர் ஆற்றல் கதிர்வீச்சுகள் உட்கவரப்படுவதால், அயனிமண்டலத்தில் உள்ள காற்று மூலக்கூறுகள் அயனியாக்கப்படுகின்றன. இது மின்னூட்டப்பட்ட அயனிகளை உருவாக்கி, அந்த அயனிகள் ரேடியோ அலைகள் அல்லது தகவல்தொடர்பு அலைகளை (அனுமதிக்கப்பட்ட அதிர்வெண் நெடுக்கத்தில்) புவிக்கு திருப்பி எதிரொளிக்கும் ஊடகத்தை உண்டாக்குகிறது.

ரேடியோ அலைகள் புவிக்கு திரும்ப வளையும் நிகழ்வு முழு அக எதிரொளிப்பு ஆகும். மின்காந்த அலைகள் முழு அக எதிரொளிப்புக்கு உட்பட்டு, வெளிக்கு தப்பிச் செல்லாமல், தரையை வந்தடையுமாறு ஒரு குறிப்பிட்ட மாறுநிலைக் கோணத்தில் பரப்பப்படுவதற்கு இதுவே காரணமாகும்.

மேற்பரப்பின் மீது, பரப்பி மற்றும் வான் அலை ஏற்கும் புள்ளி (B) இடையே உள்ள குறுகிய தொலைவு தாவுதொலைவு (skipdistance) எனப்படும். இது படம் 10.5(ஆ) இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

மின்காந்த அலைகள் தரையிலிருந்து குறிப்பிட்ட கோணங்களில்ப ரப்பப்படுகின்றன. பரப்பும் கோணம் அதிகரித்தால் தரை அலைகளின் ஏற்பு குறைகிறது. ஒரு புள்ளியில் தரை அலையின் ஏற்பு இருக்காது. அது படம் 10.5(ஆ) இல் A என குறிக்கப்பட்டுள்ளது.

பரப்பும் கோணம் மேலும் அதிகரிக்கப்பட்டால் வான் அலைகளின் ஏற்பு ஆனது, புள்ளி B இல் தொடங்குகிறது (படம் 10.5(ஆ )). இவற்றிற்கு இடையே (A மற்றும் B இடையே) தரை அலை அல்லது வான் அலை ஆகிய இரண்டு மின்காந்த அலைகளின் ஏற்பும் இல்லாத ஒரு பகுதி உள்ளது. இது தாவு மண்டலம் அல்லது தாவுப் பரப்பு (skip zone or skip area) என அழைக்கப்படும்.

குறிப்பு

அதிர்வெண் அதிகமாக  இருந்தால் தாவு தொலைவும் அதிகமாக இருக்கும். மாறுநிலை அதிர்வெண்ணை விட குறைவான அதிர்வெண்ணிற்கு தாவு '_ தொலைவு சுழியாகும்.