Mapa de QSO por conductos troposféricos en 144 MHz el día 12/7/2021
Mapa de QSO por tropo marina a mas de 2000 Km. realizados desde D4 en 144 MHz en 2021.
Esta es una de las preguntas que todo principiante en las bandas VHF se ha hecho alguna vez y una de las cuestiones que crea mas confusión y errores a la hora de reportar un contacto en el DX-Cluster, incluso entre los mas expertos.
Llegar a conocer con toda seguridad el modo de propagación no es siempre tarea fácil y en algunos casos es literalmente imposible determinarlo solamente escuchando una señal aislada. Además, en algunos casos es necesario escuchar diferentes señales de una misma zona durante un cierto periodo de tiempo para poder llegar a una conclusión, no bastando con un contacto aislado. En otros casos es necesario tener en cuenta la fecha y la hora, ya que ciertos modos de propagación no se dan en cualquier fecha o a cualquier hora.
A continuación resumo las características principales de los modos de propagación mas comunes utilizados por los radioaficionados y radioescuchas, para facilitar la tarea de su identificación. También se incluyen algunas grabaciones de audio de señales reales.
Este articulo no pretende ser exhaustivo ni detallar todos los modos y submodos de propagación existentes. De cada modo y submodo concreto se podrían escribir docenas de artículos.
Comúnmente conocido como "tropo". Se produce por alteraciones de la atmosfera mas cercana a la superficie terrestre, normalmente vinculadas a la aparición de zonas de inversión térmica que provocan que las señales viajen en una especie de guía de ondas natural. Algunos distinguen entre "tropo marina" y "tropo terrestre" dependiendo de si la señal viaja por la superficie del mar o de la tierra, pero no hay evidencias de que haya otra diferencia entre ellas mas que esa.
La mas común y espectacular por las distancias a las que permite conectar dos estaciones es la que se produce sobre el mar, ya que al no haber obstáculos (montañas, etc.) la señal sufre muy pocas atenuaciones durante su recorrido. Como es lógico también pueden darse condiciones de tropo "marina" y "terrestre" a la vez, lo que incrementa aun mas la posible distancia de los contactos al combinarse ambas.
Bandas afectadas: Todas las de VHF, UHF y SHF. Es muy común en las bandas de 2m y superiores, y mucho menos prevalente en las 4m y 6m.
Fechas / horas: La "tropo marina" es muy frecuente en los meses de verano y muy rara en los de invierno, mientras que la "terrestre" también suele darse fuera de la época estival. Habitualmente las señales mas fuertes se producen cerca del anochecer, pero no en todos los casos. Algunas horas después del anochecer normalmente las señales se debilitan.
Duración: Desde varias horas a varios días seguidos. Nunca se produce solo durante unos pocos minutos.
Intensidad de la señal: Variable, pero no son raras las señales extremadamente fuertes, lo que a menudo lleva a los neófitos en la banda de 2m a confundirlo con Esporádica E. Independientemente del nivel de señal, esta es normalmente muy estable, con pocas variaciones de su intensidad.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Normalmente las señales son muy estables, con poca o ninguna variación de su intensidad durante largos periodos de tiempo. Esta es una de las principales características que permiten distinguir este modo de la Esporádica E, junto con la duración de las aperturas.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este medio no sufren alteraciones ni distorsiones notables, por lo que son posibles comunicados en SSB, CW, digitales e incluso FM.
Distancia cubierta: Las distancias habituales van de los 500 a los 1000 Km., pero no son raros los contactos a varios miles de Km. de distancia en el caso de la "tropo marina", siempre que la señal viaje en todo momento por encima del mar.
Previsibilidad: Se puede preveer hasta cierto punto analizando las condiciones atmosféricas. En este sentido William Hepburn tiene una excelente página con mapas de previsiones a nivel mundial.
Audios de ejemplo:
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Mapa de QSO por tropo marina a mas de 2000 Km. realizados desde D4 en 144 MHz en 2021. |
También se la conoce como "tropo" aunque el mecanismo de propagación de la señal es totalmente distinto al de los conductos troposféricos. En este caso la señal es dispersada en una zona de la troposfera que es visible por ambas antenas.
El “Troposcatter” consiste en la dispersión de las ondas de radio en la troposfera, causada por irregularidades en la atmósfera. La troposfera es la parte de la atmósfera que va desde la superficie de la tierra hasta la tropopausa, que está a una altura aproximada de 10 km. Por encima de la tropopausa la temperatura es constante, hay muy poca humedad y el aire esta en calma, por lo tanto hay muy pocas irregularidades que puedan dispersar las señales de radio.
Bandas afectadas: Todas las de VHF, UHF y SHF. La Dispersión Troposférica es independiente de la frecuencia desde los 144 MHz hasta por encima de los 10 GHz. En frecuencias inferiores la longitud de onda se vuelve mas grande comparada con la célula de dispersión típica, por lo que su efecto es menor. Por encima de 10 GHz la dispersión también tiene lugar pero hay que tener en cuenta la absorción del oxigeno y el vapor de agua. No obstante, incluso en 10 GHz esta absorción no representa mas de 5 dB de perdidas por cada 1.000 km.
Fechas / horas: La altura de la troposfera varia del verano al invierno y también según la latitud, lo cual influye en la posibilidades de DX. La tropopausa es el limite superior de la troposfera, la cual contiene la mayoría de las células que dispersan nuestras señales de radio. Cuanto mas alta esté la tropopausa mas altas estarán las células y en consecuencia mayor será la distancia a la que podremos trabajar y mas fuertes serán las señales.
Una de las razones por las que las condiciones son mejores en verano es porqué la tropopausa está mas alta. La otra es que el índice de refracción es mayor, lo que extiende el horizonte de radio.
Duración: Siempre está presente en mayor o menor medida, todos los días de año y a cualquier hora.
Intensidad de la señal: En general las señales no serán nunca muy fuertes y se requiere de antenas con cierta ganancia y un nivel de potencia medio o alto.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: El QSB lento es producido por cambios generales de las condiciones refractivas de la atmósfera, mientras que el QSB rápido es debido a los movimientos de las pequeñas irregularidades responsables del proceso de dispersión.
La frecuencia del desvanecimiento medio de la señal se incrementa proporcionalmente con la distancia y la frecuencia. En VHF es de unos pocos desvanecimientos por minuto, en UHF de unos pocos por segundo y en 10 GHz de unos veinte por segundo, lo que produce un audio tembloroso. La frecuencia de este “fading” es inversamente proporcional a las condiciones de dispersión. Cuanto mejores sean las condiciones menor será el QSB.
Las señales suelen ser relativamente estables, con un QSB unos 13 a 20 dB en las distancias inferiores a 300 km y tan solo unos pocos dB en distancias superiores a 500 km.
Alteraciones de la señal: Una dispersión se compone de múltiples reflexiones simultaneas provenientes de muchos objetos pequeños (las células de dispersión). Si todas esas señales resultantes llegan en fase al receptor se dice que la dispersión es coherente y la calidad de la señal es perfecta. Si esas señales llegan con fases diversas la dispersión es incoherente y la señal suena distorsionada. La dispersión troposférica hacia adelante es casi coherente, así que la calidad de la señal es buena al usar SSB, CW o modos digitales.
En contactos a larga distancia la señal sufre una ligera distorsión debido a que el ángulo de dispersión aumenta junto con la distancia (En un QSO a 700 km el ángulo de dispersión es de unos 5 grados). Los contactos por dispersión lateral (“side scatter”) o dispersión hacia atrás (“back scatter”) también son posibles para las estaciones mejor equipadas. En estos casos las antenas no están apuntando la una hacia la otra sino que ambas apunta a la zona de la atmósfera donde se produce la dispersión. La señales de “back scatter” suenan distorsionadas, parecidas a la de Aurora o FAI.
Distancia cubierta: Entre 100 y 700 Km. A medida que aumenta la distancia entre las estaciones la dispersión tiene lugar en alturas mayores de la troposfera. Para los DX mas lejanos, la parte inferior del “volumen común” (volumen de la troposfera visible por ambas antenas, teniendo en cuenta sus lóbulos de radiación) está a varios km de altura. Un efecto de esto es que una montaña alta a mitad camino entre dos estaciones muy distantes no tiene ninguna influencia en la señal ya que la dispersión se produce por encima de la montaña..
Previsibilidad: Siempre está presente en mayor o menor medida, todos los días de año y a cualquier hora.
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La propagación por Esporádica E (o simplemente "Esporádica") se produce debido a una ionización fuera de lo normal de regiones de la capa E de la ionosfera, entre los 90 y 120 Km. de altura. Dichas regiones son comúnmente denominadas "nubes de esporádica" y su tamaño, espesor y nivel de ionización determinan las características de la apertura en concreto.
Para poder realizar contactos es necesario tener línea visual con la "nube" y estar a una cierta distancia de la misma, distancia que varia según su nivel de ionización. Contrariamente a lo que parecería lógico es necesario un mayor nivel de ionización para poder hacer contactos a distancias mas cortas ("salto corto" o "short skip").
Bandas afectadas: Todas las de VHF hasta los 300 MHz e incluso las bandas de 10m y 12m de HF. La duración e intensidad de la apertura es mayor cuanto menor sea la frecuencia. Las aperturas de esporádica son comunes en 28 y 50 MHz, menos comunes en 70 MHz, mucho menos comunes en 144 MHz y rarísimas en 220 MHz. Nunca se ha detectado ninguna Esporádica E que permitiera contactos en frecuencias superiores a 300 MHz.
Una característica destacable es que la frecuencia máxima utilizable (MUF) es directamente proporcional al nivel de ionización de la nube de esporádica. Dicho de otra manera, si la esporádica a alcanzado una MUF de 100 MHz se podrán realizar comunicados en cualquier frecuencia inferior a 100 MHz, pero no en frecuencias superiores. Para los amantes de las bandas de VHF una parte del hobby es seguir la evolución de la MUF, para así saber en que bandas estar atentos a posibles contactos.
Fechas / horas: Las aperturas de Esporádica E se producen principalmente en los meses de verano de cada hemisferio, aunque también hay una temporada de esporádica mucho menos intensa en los meses de invierno. En su mayoría tienen lugar en horas diurnas, siendo muy raras varias horas antes del amanecer o varias horas después del anochecer. Para las bandas de 28 y 50 MHz en el hemisferio norte suelen ocurrir de mediados de abril a mediados de septiembre y en 144 MHz de mediados de Mayo a mediados de Agosto.
Duración: Desde pocos segundos a varias horas. En el caso de aperturas de pocos segundos puede ser difícil distinguirlo de las reflexiones meteóricas, siendo necesario evaluar las condiciones generales de la banda en otras ubicaciones. Por ejemplo, si estamos en Europa y hay una nube de esporádica sobre Europa, a una distancia adecuada, lo mas probable es que la señal haya sido reflejada en la nube, cuya MUF habrá subido momentáneamente.
La duración de las aperturas de Esporádica E es inversamente proporcional a la frecuencia, es decir que una misma apertura puede durar horas en 50 MHz, algo menos en 70 MHz y tan solo unos pocos minutos en 144 MHz, si es que llega a alcanzar la MUF requerida.
Intensidad de la señal: Las señales de Esporádica E varían rápidamente y constantemente en su intensidad, pero es habitual escuchar señales atronadoras, como si fueran de una estación local.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Normalmente se produce un QSB muy rápido y pronunciado. La señales pasan de ser atronadoras a desaparecer totalmente en segundos, y viceversa. Esta es una de las principales características que permiten distinguirla de la propagación troposférica o "tropo". El QSB es mas acusado cuanto mas alta es la frecuencia, es decir que las señales son mas estables en 50 MHz que en 144 MHz, por ejemplo.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este medio no sufren alteraciones ni distorsiones notables, por lo que son posibles comunicados en SSB, CW, digitales e incluso FM.
Distancia cubierta: La distancia de salto depende la altura concreta de la nube en la capa E de la ionosfera y de su nivel de ionización. Sobre unos 600-2500 Km. para las frecuencias inferiores a 80 MHz y unos 800-2500 Km. para 144 MHz. En la banda de 50 MHz e inferiores es bastante habitual que se den condiciones de esporádica multisalto, no siendo raros los enlaces intercontinentales a grandes distancias por 3, 4 o incluso mas saltos consecutivos y alineados. En 144 MHz también se producen ocasionalmente contactos por doble salto, pero nunca se ha realizado ningún por tres saltos o mas. En 50 MHz también se pueden producir condiciones de rebote hacia atrás (Back scatter)
Previsibilidad: Se desconoce la causa de la ionización exagerada de la capa E que causa las aperturas de esporádica-E, por lo tanto es totalmente imprevisible a medio plazo. Existen diversas teorías sobre su causa, desde el efecto de la desintegración de los meteoritos a otras que la relacionan con una compresión del plasma debida a las condiciones atmosféricas ascendentes de capas inferiores. Lo cierto es que ninguna de esas teorías explica al 100% el fenómeno, por lo que lo mas probable es que sea debido a una combinación "esporádica" de diversos factores. A corto plazo es posible seguir la evolución de la MUF y al subir esta hasta acercarse a la frecuencia de trabajo será el momento de prestar atención a banda de interés, siempre apuntando la antena hacia la nube.
Audios de ejemplo:
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Mapa de algunos QSO por doble salto de esporádica en 144 MHz |
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Mapa de algunos QSO por esporádica multisalto en 50 MHz en 2021 |
La propagación por Dispersión Meteórica (o MS, siglas inglesas de "Meteor Scatter") se produce debido a la ionización producida por los meteoritos al caer sobre la tierra y desintegrarse en la capa E de la ionosfera, entre los 90 y 120 Km. de altura. De igual manera que los meteoritos dejan una estela luminosa (estrella fugaces) también dejan una estela ionizada que permite la reflexión momentánea de la señales de VHF.
Al ser la duración de las reflexiones muy corta, normalmente de menos de un segundo, requiere de técnicas especiales para poder completar un contacto entre dos estaciones, con la excepción de las lluvias de meteoritos mas importantes en las que son posibles incluso contactos muy breves en SSB.
Bandas afectadas: Todas las de VHF e incluso eventualmente se han realizado contactos en UHF entre estaciones con grandes antenas y potencias. Las reflexiones son mas frecuentes, de mayor duración e intensidad en las bandas mas bajas (50 y 70 MHz), disminuyendo a medida que aumenta la frecuencia. En 144 MHz aun es relativamente fácil hacer contactos por este modo, pero en frecuencias mas altas como 432 MHz solo es posible entre estaciones con grandes antenas y mucha potencia, siendo difíciles incluso así.
Fechas / horas: Se distinguen dos tipos de meteoritos: los asociados a una lluvia (Las Perseidas en Agosto son las mas conocidas e importantes) y los esporádicos, estando estos últimos presentes cualquier día del año a cualquier hora, ya que la tierra es impactada constantemente por pequeños meteoritos no mas grandes que un grano de arroz.
Para que una lluvia de meteoritos genere estelas, lógicamente es necesario que su radiante (un punto imaginario del cielo a partir del cual parecen surgir los meteoritos) esté por encima del horizonte. Las principal fuente de información sobre fechas y mejoras horas de las principales lluvias es la web de la Organización Internacional de Meteoritos (IMO).
Por otra parte, los meteoritos esporádicos, a pesar de caer las 24 horas del día, producen señales mas intensas a primeras horas de la mañana, desde algunas horas antes del amanecer hasta algunas horas después del mismo.
Duración: Con la excepción de los meteoritos de las lluvias mas importantes, que pueden generar grandes estelas que mantengan la ionización suficiente durante varios segundos (incluso varios minutos), el 99,9% de las reflexiones tiene una duración de menos de un segundo, en muchos caso de unas pocas decenas de milisegundos, por lo que solo son útiles a efectos de realizar comunicados utilizando técnicas especializadas, que en la actualidad se basan el el uso de modos digitales de alta velocidad, principalmente el MSK144.
La duración de las reflexiones es mayor en las frecuencias mas bajas (50 MHz) y se va reduciendo a medida que se incrementa la misma.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son de intensidad media, pero dependiendo del nivel de ionización pueden llegar a ser muy intensas, casi como si fueran Esporádica E. El grado de ionización depende de la masa del meteorito y de su velocidad al atravesar la ionosfera.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Al ser un modo intermitente y normalmente con reflexiones muy cortas no tiene mucho sentido hablar de QSB, si bien es cierto que en las reflexiones de varios segundos, durante las grandes lluvias, se produce un QSB muy acusado mientras dura la reflexión, de manera similar a la Esporádica-E.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este sistema pueden verse afectadas por el efecto Doppler, dependiendo de la dirección relativa y velocidad del meteorito.
Distancia cubierta: Normalmente entre 800 y 2300 Km. para los contactos "normales" en los que la estela del meteorito esta aproximadamente a mitad de camino entre las dos antenas. No obstante, es posible también hacer contactos oblicuos (side scatter) en incluso hacia atrás (back scatter) para distancias inferiores a los 800 Km. En rarísimas ocasiones y solo entre estaciones con grandes antenas y elevadas potencias se han conseguido contactos por doble salto, tardándose varias horas en completar el QSO.
Previsibilidad: En el caso de lluvias meteóricas es posible calcular los días y horas con las mejores condiciones (ver web del IMO). Uno de los parámetros mas importantes a tener en cuenta es el ZHR que indica el numero previsto de meteoritos por hora.
Audios de ejemplo:
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Mapas:
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Mapa de algunos QSO por MS en USA en 50 MHz en enero de 2021 |
Este es un modo de propagación bastante "exótico" que se produce por alteraciones del campo magnético en ciertos puntos concretos del planeta que provocan que las señales de desvíen siguiendo las líneas del campo magnético. Los mecanismos concretos por las que se producen estas alteraciones son desconocidos.
En Europa el punto mas importante y del que tengo constancia personalmente está situado en la parte oeste de los Alpes y las estaciones apuntando siempre sus antenas hacia ese punto pueden contactar entre si. Desde el levante Español, por ejemplo, se pueden contactar con estaciones francesas, del norte de Italia, Croacia, Eslovenia, Hungría, Austria, etc. Es necesario recalcar que todas las estaciones deben apuntar hacia el punto donde se produce la alteración de campo magnético, no las unas hacia las otras.
Bandas afectadas: Es un fenómeno relativamente común en la banda de 144 MHz, no teniendo constancia de que afecte a otras bandas. Es posible que el hecho requerir de antenas de alta ganancia impida que se haya detectado en bandas mas bajas como 50 MHz, donde los grupos de 4 u 8 antenas enfasadas no son habituales.
Fechas / horas: Las aperturas de FAI tienen lugar normalmente a ultimas horas de la tarde o primeras de la noche, durante los meses de Mayo a Agosto en el caso del hemisferio norte.
Duración: Desde unos pocos minutos a varias horas.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son muy débiles, requiriendo de antenas de alta ganancia y suficiente potencia para poder realizar contactos.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Las señales son bastante estables, con poco QSB.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este sistema sufren de una acusada distorsión parecida a las señales de Aurora, siendo imposible el uso de SSB en la mayoría de casos y por lo tanto prácticamente restringiendo su uso a CW. No es posible por lo tanto utilizar modos digitales, por lo que desde la adopción masiva de modos como el JT65 o el FT8 el numero de QSO por FAI se ha visto reducido a su minima expresión, pero en las décadas de 1980 y 1990 era un modo de propagación utilizado con frecuencia por multitud de estaciones en CW e incluso en SSB.
Distancia cubierta: Normalmente entre 800 y 2300 Km.
Previsibilidad: No pueden ser prevista a medio plazo, pero con frecuencia se producen las aperturas de FAI al finalizar una apertura de esporádica-E.
Audios de ejemplo:
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Todos tenemos en mente las espectaculares cortinas de las Auroras Boreales (hemisferio norte) y de las Auroras Australes (hemisferio sur). De manera similar las partículas cargadas eléctricamente provenientes del viento solar son atrapadas por el campo magnético de la tierra y redirigidas hacia sus polos magnéticos, donde producen una inestabilidad del plasma a unos 80-120 Km. de altura. Como consecuencia esa región de la capa E de la Ionosfera provoca el conocido bloqueo de las señales de HF, pero a la vez puede producir la desviación de las señales de VHF permitiendo comunicados a grandes distancias.
Es necesario recalcar que todas las estaciones deben apuntar sus antenas hacia el punto donde se produce la alteración de la capa E, no las unas hacia las otras.
Por otra parte, debido a dichas alteraciones se producen cerca de los polos magnéticos de la tierra, es un modo de propagación normalmente solo utilizable por las estaciones mas cercanas a dichos polos. En el caso de Europa las estaciones del los países del norte (Reino Unido, Dinamarca, Suecia, Finlandia, Noruega, etc.) pueden contactar entre si con relativa frecuencia al producirse la apertura por Aurora, pero la estaciones de mas al sur raramente podrán aprovecharlas. En condiciones muy, muy excepcionales (tal vez una vez cada once años, o así) ha habido estaciones del sur de Francia, e incluso España e Italia, que han hecho algún contacto por Aurora.
Bandas afectadas: Todas las de VHF, pero las señales son mejores cuando mas baja sea la frecuencia.
Fechas / horas: Las aperturas por Aurora son dependientes de las tormentas solares, pero suelen ser mas frecuentes en fechas cercanas a los equinoccios, principalmente por las tardes y noches.
Duración: Desde unos pocos minutos a varias horas.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son muy débiles, requiriendo de antenas de alta ganancia y suficiente potencia para poder realizar contactos.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Las señales son bastante estables, con poco QSB.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este sistema sufren de una acusada distorsión, siendo difícil el uso de SSB en la mayoría de casos y por lo tanto prácticamente restringiendo su uso a CW. No es posible por lo tanto utilizar modos digitales,.
Distancia cubierta: Normalmente entre 800 y 2300 Km.
Previsibilidad: Se puede preveer hasta ciento punto siguiendo las condiciones del Sol y en concreto las llamadas tormentas solares. En este sentido, los mapas propagación de DXMAPS disponen de la posibilidad de seleccionar una capa "Predicción aurora" que superpone a los mapas los datos de predicciones generadas por el NOAA.
Audios de ejemplo:
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Mapas:
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Mapa de QSO por Aurora en 144 MHz en Abril de 2021. Las líneas son de estación a estación y no se corresponden con la ruta real seguida por las señales al ser reflejadas por la Aurora. |
Como su nombre indica, este modo utiliza la Luna para reflejar las señales de vuelta a la tierra. Es un modo muy especializado que, debido a las elevadas perdidas del circuito Tierra-Luna-Tierra, en general requiere de grandes conjuntos de antenas y elevadas potencias para realizar QSO de manera regular. No obstante, desde la aparición del modo JT65 y su sensibilidad muy superior al CW hay muchas estaciones con instalaciones modestas (una sola antena y pocos cientos de vatios) que eventualmente hacen contactos por Rebote Lunar.
Idealmente se requiere de la capacidad de elevar la antena para seguir la Luna, pero incluso las estaciones que no disponen de elevación pueden realizar contactos a la salida y puesta de nuestro satélite. Los lóbulos de radiación vertical de una Yagi permiten trabajar EME mientras que la Luna este a menos de 15 grados sobre el horizonte, lo que proporciona aproximadamente 3 horas de operación en cada "pase" de la Luna.
Bandas afectadas: Todas las de VHF, UHF y SHF. Cada banda tiene sus retos particulares ya que la atenuación del circuito, efecto Doppler, ruido cósmico, etc. dependen de la frecuencia.
En 50 MHz la actividad es relativamente reducida debido al tamaño prohibitivo
de las antenas y en prácticamente todos los casos se utiliza el modo digital
JT65A.
La banda con mas actividad con diferencia es la de 144 MHz, donde principalmente
se usa el modo JT65B, existiendo aun una actividad residual en CW.
En 432 MHz también hay actividad, aunque mas reducida, principalmente en el modo
JT65C.
En 1296 MHz y en microondas la actividad es mucho menor, también en el modo
JT65C y en menor medida en CW y SSB, ya que debido a la posibilidad de instalar
antenas parabólicas de alta ganancia las señales pueden ser mas fuertes.
Actualmente (verano 2021) se esta experimentando con un el nuevo modo digital Q65, que podría llegar a sustituir al JT65 a medio plazo.
Fechas / horas: Obviamente el requisito indispensable para realizar un contacto por Rebote Lunar es que ambas estaciones tengan la Luna visible. No obstante hay diversos factores que afectan a la intensidad de la señal, tales como la distancia entre la Tierra y la Luna y la posición de esta última en relación al fondo estelar (mayor ruido de fondo estelar en algunas regiones del cielo).
Duración: Contactos posibles mientras que la Luna esté por encima del horizonte.
Intensidad de la señal: Las señales son normalmente extremadamente débiles, requiriendo de antenas de alta ganancia y suficiente potencia para poder realizar contactos de manera regular.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Las señales al cruzar la ionosfera sufren cambios aleatorios y de duración impredecible en su polarización, que va rotando constantemente (rotación de Faraday). Al utilizar normalmente antenas con polarización lineal la señal puede variar en hasta 20 dB si la polarización de la señal está desfasada 90 grados con respecto a la polarización de la antena. Para minimizar este efecto es habitual que las estaciones de EME utilicen antenas de doble polarización (horizontal y vertical) para así poder elegir en cada momento la mas conveniente e incluso algunas utilizan sistemas de recepción duales (a veces llamados "estereo"), que permiten recibir las dos polarizaciones al mismo tiempo.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este sistema sufren del efecto Doppler causado por el movimiento de la Luna. La variación de la frecuencia debida al Doppler aumenta con la frecuencia, siendo poco importante en las frecuencias mas bajas (50 y 144 MHz) pero puede llegar a ser un problema en frecuencias mas altas, especialmente en microondas. El Doppler en un momento determinado puede ser calculado por programas específicos de seguimiento de la Luna.
Distancia cubierta: Es posible contactar con cualquier lugar de la Tierra, ya que las dos antenas en un momento u otro siempre tendrán la Luna visible simultáneamente, lo que se llama "ventana común". Cuantos mas alejadas estén las estaciones mas corta será la duración de dicha "ventana común".
Previsibilidad: La condiciones de EME tienen una parte predecible y otra impredecible:
La distancia entre la Tierra y la Luna y la posición de la Luna sobre el ruidoso fondo estelar son predecibles y pueden ser calculadas por programas específicos de seguimiento de la Luna que calculan la degradación en dB (DGRD) con respecto a las condiciones optimas, que se dan cuando la Luna esta lo mas cerca posible de la Tierra y además esta en la región del cielo con menos ruido cósmico. Cuanto menor es la DGRD, mejores son las condiciones.
La rotación de Faraday, que es la rotación de polarización que sufre la señal al atravesar la ionosfera, es impredecible.
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La dispersión ionosférica ("Iono scatter") se debe a alteraciones de la capa D de la ionosfera inducidas por la radiación solar.
Bandas afectadas: Mejor en frecuencias bajas de VHF como 50 MHz. En 144 MHz es posible aunque poco habitual.
Fechas / horas: Las mejores aperturas tienen lugar en verano. Las mejores horas son alrededor del mediodía y las peores después del anochecer.
Duración: Varias horas.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son muy débiles, requiriendo de antenas de alta ganancia y suficiente potencia para poder realizar contactos. En 50 MHz las perdidas en el circuito se estiman en unos 225 dB.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Las señales son bastante estables, con poco QSB.
Alteraciones de la señal: No hay alteraciones importantes de la señal, pero debido a las débiles señales solo es posible el uso de CW o modos digitales de señal débil (JT65, FT8, Q65....)
Distancia cubierta: Normalmente entre 900 y 2000 Km.
Previsibilidad: No pueden ser prevista a medio plazo.
Audios de ejemplo:
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Mapas:
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La propagación transecuatorial permite a estaciones del hemisferio norte contactar con estaciones del hemisferio sur (y viceversa) que estén aproximadamente a la misma distancia del ecuador magnético, siempre que la señal lo atraviese aproximadamente de manera perpendicular.
Existen dos tipos de Transecuatorial:
Bandas afectadas: Todas las de VHF y UHF. En 50 MHz y 70 MHz es bastante común, mientras que en 144 MHz solo es habitual en el sector Americano.
En el sector EuroAfricano se detectaron bastantes aperturas de TEP Tipo II en 144 MHz entre los años 1978 y 1990, no habiéndose reportado ninguna mas desde entonces, por causas desconocidas. Del mismo modo entre los años 1978 y 1999 se reportaron bastantes aperturas en 144 MHz entre Japón y Australia, tampoco habiéndose reportado ninguna mas posteriormente.
Fechas / horas: La TEP se produce en fechas alrededor de los equinoccios, especialmente en el de otoño, aproximadamente entre las 14h y las 19h para la TEP tipo I y entre las 20h y 23h para la TEP tipo II (horas locales). Esta muy influenciada por la actividad solar, por lo que las buenas aperturas de TEP (al menos las de Tipo I) se producen en los años de máxima actividad en el ciclo solar. En el caso de TEP de Tipo II esta relación no está tan clara.
Duración: Desde unos minutos a varias horas.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son bastante fuertes, aunque no siempre.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Las señales presentan algo de QSB, en ocasiones bastante pronunciado.
Alteraciones de la señal: La señal puede presentar variaciones Doppler poco importantes y en muchos caso una importante distorsión que dificulta o incluso impide la utilización de modos digitales.
Distancia cubierta: Normalmente entre 6000 y 9000 Km. en el caso del Tipo I y entre 3000 y 8000 Km. para el Tipo II.
Previsibilidad: No pueden ser prevista mas que por su ocurrencia en las fechas y horas mencionadas anteriormente.
Audios de ejemplo:
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Mapa QSO por TEP en 144 MHz entre JA y VK |
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Mapa de QSO por TEP en 144 MHz en el sector Americano |
Mapa de algunos QSO por TEP en 50 MHz |
La dispersión por lluvia ("rain scatter") se debe a la dispersión que sufren las señales de SHF al chocar con las gotas de lluvia. Permite comunicados entre dos estaciones que vean simultáneamente la zona de lluvia.
Bandas afectadas: Solamente en las bandas de SHF, principalmente utilizado en 10 GHz.
Fechas / horas: En cualquier momento ya que solo requiere que hay una zona de lluvia común a los corresponsales.
Duración: Mientras dure la lluvia.
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son muy débiles, requiriendo de antenas de alta ganancia y suficiente potencia para poder realizar contactos.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: No dispongo de datos al respecto.
Alteraciones de la señal: No dispongo de datos al respecto.
Distancia cubierta: No dispongo de datos al respecto.
Previsibilidad: La asociada a las previsiones metereológicas.
Audios de ejemplo:
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Como su nombre indica este modo de propagación es el resultado de la ionización de la capa F2 de la ionosfera. Es el mismo modo de propagación que permite la mayoría de los contactos en las bandas de HF.
Bandas afectadas: Solamente la banda de 50 MHz, aparte de las de HF. La máxima frecuencia posible son unos 60 MHz.
Fechas / horas: Al requerir de una ionización muy fuerte de la ionosfera solo se puede producir durante los años del máximo del ciclo solar y solo si el flujo solar (SFI) es extraordinariamente elevado. Como en el caso de la banda de 28 MHz solo suele tener lugar en horas diurnas y hasta poco tiempo después del anochecer.
La última apertura de F2 "pura" en 50 MHz de la que tengo constancia se produjo en Marzo de 2002 durante el máximo del ciclo solar 23, ya que el ciclo solar 24 fue demasiado débil para permitir contactos por F2 en 50 MHz.
Duración: Desde pocos minutos a varias horas
Intensidad de la señal: Las señales normalmente son muy fuertes, bastando antenas modestas y poca potencia para realizar los contactos.
Desvanecimiento (Fading o QSB) de la señal: Suele seguir un patrón rápido-lento-rápido.
Alteraciones de la señal: Las señales propagadas por este medio no sufren alteraciones ni distorsiones notables, por lo que son posibles comunicados en SSB, CW, digitales e incluso FM.
Distancia cubierta: Entre 3000 y 12000 Km.
Previsibilidad: Difícilmente predecible, salvo por el mantenimiento del Índice de Flujo Solar (SFI) en valores excepcionalmente elevados durante varios días.
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