extremely low-frequency - Wikilingue - Encydia
Frequencia extremamente baixa ou en inglés extremely low-frequency (ELF) é o conxunto de frequencias do espectro eletromagnético comprendidos no intervalo de 3 Hz a 30 Hz, xeradas por eventos naturais ou artificialmente, de pequena largura de banda para a transmisión de informacións e uso práctico restrinxido.
| Extremely low frequency (ELF) |
|---|
| Ciclos por segundo: 3 Hz a 30 Hz
Lonxitude de onda: 10 000 km a 100 000 km |
Táboa de contido |
Utilización
O espectro ELF é de máis baixa frequencia de radio con algún uso práctico, sendo incapaz de transmitir voz só cargando información codificada en forma binária simple como código Morse no entanto, por causa de súa enorme lonxitude de onda, ela consegue atravesar o solo ou a auga practicamente sen sufrir interferências ou perdas no sinal. Esta característica mostrouse unha alternativa capaz de prover comunicación con submarinos pois a auga do mar actúa como unha gaiola de Faraday bloqueando as ondas de radio de frequencia máis alta. No auge da Guerra Fría tanto os Estados Unidos canto a Unión Soviética financiaron pescudas sobre e, utilizaron as ondas ELF na comunicación con submarinos que actuaban no límite do territorio inimigo. Unha das grandes dificultades encontradas para xerar o sinal de radio era o tamaño necesario das antenas cal podería variar dalgunhas poucas decenas de quilómetros até a casa dalgúns miles. Coa industria bélica en alta e financiamento gobernamental foron enterrados cabos con até 45 km de extensión alén da utilización da rede eléctrica como enormes antenas, mais pronto as limitacións da tecnoloxía se tornaron evidentes.
Limitacións
As características intrínsecas da faixa de frecuencia das ondas ELF proveram un medio pouco eficiente e de alto custo para unha comunicación unilateral cos somerxidos. A necesidade de antenas quilométricas tornaba imposíbel a transmisión dalgunha resposta da tripulación dos submarinos ao centro de operacións, a pequena largura de banda só permitía a transmisión dalgúns poucos carácteres por minuto e o custo enerxético para a modulação da frecuencia soa era justificável en tempos de guerra. Os Estados Unidos mantiveron dúas estacións de transmisión unha no Bosque Nacional de Chequamegon-Nicolet en Wisconsin e o Bosque Estadual do Río Escanaba en Michigan as cales permaneceron funcionando até seren desmanteladas en setembro de 2004 .
Impacto ambiental
Hai moito se estuda o impacto ambiental das ondas eletromagnéticas, principalmente canto aos danos que poden causar aos seres humanos en específico. A radiação eletromagnética pode ser basicamente dividida en radiação ionizante (como radiação ultravioleta, raios X e radiação gama), comprovadamente nociva e até mesmo mortal aos seres vivos, e radiação non ionizante (luz visíbel abaixo do ultra violeta e ondas de radio en xeral), de potencial ofensivo limitado ou mesmo inócuas, onde se enmarca o ELF. O impacto mediato ao ecosistema está directamente ligado aos danos causados pola a instalación de quilómetros de fíos en reservas forestais, a longo prazo non hai estudos que comproben calquera potencial ofensivo das ondas ELF[1] pois estas son análogas ás ondas xeradas pola rede eléctrica residencial de 50 a 60 Hz presente na maior parte do mundo e tamén no propio campo magnético terrestre.
Fontes naturais
A pesar do carácter tecnolóxico, as ondas de radio están presentes e son xeradas por eventos naturais a todo momento. San emitidas por descargas eléctricas atmosféricas (lóstregos)[2] e resoan entre a ionosfera e a crosta terrestre. A faixa de ressonância do espazo entre a crosta e a ionosfera é igual á da circunferência da terra o que dá unha lonxitude de onda de 7,8 Hz. Esta frecuencia (así como os seus harmônicos 14 Hz, 20 Hz, 26 Hz, 32 Hz…) aparecen como picos nunha análise do espectro ELF presente na atmosfera, eses picos son chamados de Ressonância Schumann.
Fóra da terra outros corpos celestes emiten ELF. A lúa de Saturno Titã é un dos casos notorios. A superficie de Titã é coñecida por ser pésima refletora de ondas ELF, no entanto son detectadas reflexións ben nítidas cales son atribuídas aos océanos subterráneos de amônia e auga previstos en modelos teóricos daquel corpo celeste. Alén da posibilidade de auga e hidrocarbonetos en estado líquido estaren refletindo EFL, o traxe de Titã posuír dúas ionosferas proporciona dúas frecuencias de ressonância distinguidas, logo abranguendo unha gama ben maior de harmônicos, no entanto, a orixe das ondas ELF provenientes do satélite aínda non é comprendida.[2]
Outro corpos estelares tamén producen ELFs, ondas portando unha enerxía 100 000 veces maior do que a emitida no espectro visíbel polo Sol son detectadas tendo como orixe magnetares e pulsares como o da Nebulosa do Caranguejo que irradia ELFs desta orde de grandeza nunha frecuencia de 30 Hz os cales non poden ser detectados directamente na Terra por estaren abaixo da frecuencia de plasma na faixa en que o medio interestelar é opaco ás mesmas.[3]
Utilización diversa
Os PIGs (do inglés Pipeline Inspection Gauge, sondas para detección e localización de avarías en dutos) teñen un transmisor que traballa na faixa ELF de 20 Hz e serve para informar a localización do dispositivo no caso de que el fique imobilizado en calquera parte da tubulação.
Algúns radioamadores gravan as ELFs do campo magnético terrestre e entón as reproducen nunha maior velocidade, logo nunha maior frecuencia, tornando posíbel escoitalas.
Referencias
- ↑ L.E. Anderson et al, 2002 Non-ionizing radiation, Part 1, Static and extremely low-frequency (ELF) electric and magnetic fields, IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks cho humans, v. 80, p. 43-46. (en inglés)
- ↑ a b "Titan's Mysterious Radio Wave", Jet Propulsion Laboratory, 01 de xuño de 2007. Páxina visitada en 28 de xullo de 2008. (en inglés)
- ↑ Pulsar Properties, National Radio Astronomy Observatory. (en inglés)
Ver tamén
Conexións externas (en inglés)
- Tomislav Stimac, "Definition of frequency bands (VLF, ELF... etc.)". IK1QFK Home Page (vlf.it).
- Extremely low frequency (ELF) fields (EHC 35, 1984)
- "Radio waves below 22kHz: Nature's signals and strange emission at very low frequency" - a sitio web specialising in low-frequency signals .
- Jacobsen, Trond, "ZEVS, the Russian 82 Hz ELF transmitter: An Extrem Low Frequency transmission-system, using the real longwaves" ALFLAB, Halden, Norway.
- NASA live streaming ELF → VLF Receiver
- Longitudinal Electric Waves
