Требования по разрешению местоположения юпитерианских уистлеров величиной до Красного пятна с помощью радиолюбительского оборудования?

Могу ли я почувствовать яркую звезду, направленную на нее восьмифутовой антенной? это было некоторое время назад, но обсуждение этого вопроса я нашел очень интересным. Пожалуйста, простите меня за то, что я не эксперт по юпитерианским Уистлерам , но я склонен понимать это как массивные электромагнитные явления на Юпитере.

Мне интересно: можем ли мы использовать антенну Яги-Уда или ее массив для определения источника радиосигналов на Юпитере? Например, мы могли бы покрыть диск Юпитера квадратом 40 × 40 пикселей, и цель состоит в том, чтобы выяснить, из какого пикселя исходит сигнал.

Идея, стоящая за этим, заключается в том, что классным исследовательским вопросом для (продвинутого) научного проекта в школе будет вопрос вроде «Была ли молния внутри Красного пятна?» Антенны Yagi-Uda забавны в сборке и не требуют столько места, как антенны других типов.

Рекомендации

вы можете использовать свой ответ здесь вместе с ответом ProfRob, на который я ссылаюсь ниже, для расчета комплексной диэлектрической проницаемости н + я к затем используйте я ( Икс ) "=" ( опыт ⁡ ( − к р ) / р ) 2 увидеть, как интенсивность меняется с расстоянием от Юпитера, и увидеть, когда в ней преобладает 1 / р 2 и при экспоненциальном поглощении. Не стесняйтесь опубликовать такой ответ и принять его! (но не верьте слепо моей математике!)

Ответы (1)

тл;др

Нет, не с Земли.

Из-за ионосферы.

Вистлеры - это VLF (очень низкая частота) от сотен до тысяч герц. Наша ионосфера очень надежно блокирует электромагнитное излучение ниже примерно 10 МГц в зависимости от времени суток и солнечной активности, потому что это плазма.

На изображении ниже показаны пиковые выбросы вистлера на частоте около 1 кГц.

Вы можете себе представить, что электроны в ионосфере больше похожи на электроны в металле с потерями для радиоволн в диапазоне кГц; одни отскочат, как от блестящего металлического шарика, другие поглотятся, но без вопросов Ни один не пройдет!

LOFAR работает от 10 МГц до 250 МГц.

Смотрите также

Обновлять!

Нет, даже из окололунных пространств!

Потому что межпланетная плотность электронов все еще слишком высока.

Комментарий @ProfRob к вопросу "Что можно узнать..." напоминает нам:

Насколько низко это "низко"? Плазменная частота в межпланетной среде вблизи Земли составляет около 100 кГц. https://физика.stackexchange.com/a/519164

и этот ответ подробно описывает, как рассчитать плазменную частоту различных сред.

Китайский лунный орбитальный аппарат Queqiao имел низкочастотный приемник, и это подтверждает точку зрения ProfRob:

Кроме того, на этом спутнике установлен нидерландско-китайский низкочастотный исследователь (NCLE), инструмент, выполняющий астрофизические исследования в неисследованном радиорежиме от 80 кГц до 80 мегагерц. Он был разработан Радбаудским университетом в Нидерландах и Китайской академией наук. NCLE на орбитальном аппарате и LFS на посадочном модуле работают совместно, выполняя низкочастотные (0,1–80 МГц) радиоастрономические наблюдения.

В статье есть дополнительные ссылки.

Кажется, что вы должны построить космический корабль и подлететь к Юпитеру в непосредственной близости — в пределах нескольких длин затухания — чтобы услышать свист.

Более

Ваша ссылка Сильные волны вистлеровой моды, наблюдаемые вблизи спутников Юпитера, ссылаются на статью Open Access Nature YY Shprits et al. (2018) Сильные волны свистящей моды, наблюдаемые вблизи спутников Юпитера , включая рисунок 2, показанный ниже.

От Уистлера (радио) :

Свист - это очень низкочастотная или ОНЧ электромагнитная (радио) волна, генерируемая молнией.[1] Частоты наземных свистов составляют от 1 кГц до 30 кГц, с максимальной амплитудой обычно от 3 кГц до 5 кГц. Хотя это электромагнитные волны, они возникают на звуковых частотах и ​​могут быть преобразованы в звук с помощью подходящего приемника. Они возникают в результате ударов молнии (в основном внутриоблачных и обратных), когда импульс распространяется вдоль силовых линий магнитного поля Земли из одного полушария в другое. Они претерпевают дисперсию в несколько кГц из-за меньшей скорости низких частот через плазменные среды ионосферы и магнитосферы. Таким образом, они воспринимаются как нисходящий тон, который может длиться несколько секунд. Изучение вистлеров подразделяет их на типы Pure Note, Diffuse, 2-Hop и Echo Train.

Космические аппараты "Вояджер-1" и "Вояджер-2" обнаружили свистящую активность в окрестностях Юпитера, известную как "юпитерианские свистки", что подтверждает визуальные наблюдения молний, ​​сделанные "Вояджером-1".

Рисунок 2 из статьи Nature, ссылка на которую приведена выше.

Сравнение распределения мощности волны и угла тангажа для встречи 6 сентября 1996 г. (орбитальный сегмент G2). а Расстояние между Ганимедом и космическим кораблем Галилео, б измерения магнитного поля, в питч-угловое распределение потоков электронов 527–884 кэВ, г то же, что и в, но нормированное на значение потоков при локальном питч-угле 60°, д динамическая спектрограмма спектральной плотности очень низкой частоты (ОНЧ) электрического поля, f динамическая спектрограмма спектральной плотности ОНЧ магнитного поля

Рис. 2. Сравнение распределения мощности волны и угла тангажа для встречи 6 сентября 1996 г. (орбитальный сегмент G2).

Требования по разрешению местоположения юпитерианских уистлеров величиной до Красного пятна с помощью радиолюбительского оборудования?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v