Warum ein hoher SFI nicht automatisch perfekte Bedingungen bedeutet

Aktuell verzeichnen wir mit einem Sonnenfleckenindex (SFI) von 336 den zweithöchsten Wert, der jemals gemessen wurde. Normalerweise würde dies perfekte Bedingungen für die Kurzwellenkommunikation schaffen. Doch trotz dieses hohen SFI erleben wir derzeit schlechte Ausbreitungsbedingungen für Kurzwellen (HF) in der nördlichen Hemisphäre.

Der Begriff „Sommerflaute“ beschreibt treffend die frustrierende Erfahrung vieler Funkamateure in der nördlichen Hemisphäre. Während der Sommermonate verschlechtert sich die Ausbreitung von Hochfrequenz (HF)-Radiowellen oft erheblich. Dieses Phänomen lässt sich nicht nur anekdotisch beobachten, sondern ist ein vorhersehbares Ereignis, das in der Physik und Chemie der Ionosphäre verwurzelt ist.

Rolle der Ionosphäre

Die Ionosphäre, eine Region in der Erdatmosphäre, die reich an geladenen Teilchen (Ionen) ist, spielt eine entscheidende Rolle bei der HF-Funkkommunikation. Diese Ionen entstehen, wenn Sonnenstrahlung atmosphärische Moleküle ionisiert. Die Ionosphäre besteht aus mehreren Schichten (D, E, F1 und F2), die jeweils unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Die F2-Schicht ist besonders wichtig für die DX-HF-Kommunikation, da sie als reflektierende (besser: beugende) Oberfläche für Radiowellen fungiert und deren Rückkehr zur Erde und weite Reisen ermöglicht. Die Höhe, Dichte und Ionisationsstufe der F2-Schicht bestimmen, wie gut Radiowellen sich ausbreiten.

Veränderungen im Sommer

Mehrere Faktoren tragen zur Sommerflaute bei:

• Erhöhte F2-Schichthöhe: Im Sommer erwärmt die erhöhte Sonnenstrahlung die Atmosphäre, was dazu führt, dass die F2-Schicht sich nach oben ausdehnt. Diese erhöhte Höhe macht sie weniger effizient bei der Reflexion von Radiowellen zur Erde.
• Reduzierte Dichte der F2-Schicht: Während die F2-Schicht sich ausdehnt, nimmt ihre Gesamtdichte ab, was ebenfalls ihre Fähigkeit zur Reflexion von Radiowellen schwächt.
• Absorption in der D-Schicht: Die D-Schicht neigt tagsüber im Sommer aufgrund erhöhter Ionisation dazu, absorbierender zu werden, was die Funksignale weiter abschwächen kann.
• Längere Tageslichtstunden: Längere Tage bedeuten mehr Zeit für die D-Schicht, Signale zu absorbieren, was das Problem verschärft.
  
  

  Die DX-Saison

Wenn die nördliche Hemisphäre vom Sommer in den Herbst und Winter übergeht, verbessern sich die ionosphärischen Bedingungen allmählich. Dies ist die lang erwartete „DX-Saison“ für Funkamateure.

• Niedrigere F2-Schichthöhe: Die F2-Schicht sinkt auf eine niedrigere Höhe, wodurch sie zu einem effizienteren Reflektor wird.
• Erhöhte Dichte der F2-Schicht: Die F2-Schicht wird dichter, was ihre reflektierenden Eigenschaften weiter verstärkt.
• Reduzierte Absorption der D-Schicht: Mit kürzeren Tagen und weniger Sonnenstrahlung wird die D-Schicht weniger absorbierend.
  
  

  Der chemische Zusammenhang

Auch die Chemie der Ionosphäre beeinflusst die Funkwellenausbreitung. Die Arten der vorhandenen Ionen, ihre Rekombinationsraten und die Interaktion mit neutralen Molekülen spielen eine Rolle. Veränderungen in diesen chemischen Prozessen können subtil das Verhalten der Ionosphäre im Laufe des Jahres beeinflussen.

Vorhersage der Ausbreitung

Obwohl das allgemeine Muster der Sommerflaute und der DX-Saison vorhersehbar ist, bleibt die Ionosphäre ein komplexes System, das von zahlreichen Faktoren beeinflusst wird, einschließlich Sonnenaktivität, geomagnetischen Stürmen und sogar Wetterbedingungen. Daher bleibt die Vorhersage der HF-Ausbreitung auf täglicher Basis eine Herausforderung. Funkamateure nutzen verschiedene Werkzeuge, darunter Ausbreitungsvorhersage-Software und Echtzeit-Ionosphärendaten, um ihre Chancen auf erfolgreiche Weitverkehrskommunikation zu maximieren.

Grundlage dieses Artikels ist ein Artikel in englischer Sprache von Tomas, NW7US @ SunSpotWatch.com