Auf einem 7,25 Acres (3 Hektar) großen Grundstück an einer Autobahn südlich von Indianapolis ermöglicht Bakers Reihe von Stachelantennen, die in verschiedene Richtungen zeigen, Übertragungen in den Vereinigten Staaten und weit darüber hinaus. Er hat seine Stimme ans andere Ende der Welt getragen und Gespräche mit anderen Funkamateuren in Europa und sogar im 13.000 Kilometer (8.000 Meilen) entfernten Neuseeland geführt.
Eine der Antennen im Baker Park sei in einem speziellen Winkel ausgelegt, sagt er, so dass sie ein Funksignal sendet, das zunächst tief am Boden bleibt. Aber irgendwann wird dieses Signal in den Weltraum gelangen. „Wenn es die Ionosphäre erreicht, wird es springen. Es wird abprallen“, sagt Baker.
Dieses Phänomen, bei dem Radiowellen von einigen der oberen Schichten der Atmosphäre reflektiert werden, erweitert die Entfernung, über die Funker kommunizieren können, erheblich. Es wird „Sky-Wave-Effekt“ genannt und so wird es gemacht Die erste Radiosendung wurde über den Atlantik gesendet Im Jahr 1901.
Dadurch kann die Erdkrümmung überwunden werden. Funkübertragungen können im Zickzack auf und ab verlaufen und zwischen Boden und Boden hin und her springen IonosphäreDas liegt auf einer Höhe von etwa 80–650 Kilometern (50–400 Meilen). Man könnte sagen, dass die Stimme eines Menschen, die sich in Form elektromagnetischer Wellen ausbreitet, bei Fernübertragungen, die auf diesem Effekt basieren, buchstäblich den Himmel berührt.
„Die Tatsache, dass man Funksignale von der anderen Seite der Erde empfangen kann, ist wirklich erstaunlich“, sagt Catherine Mitchell, Professorin für Radiowissenschaft an der University of Bath.
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Das wirklich Erstaunliche ist, dass der Himmelswelleneffekt nicht stabil ist und die Wissenschaftler ihn immer noch nicht vollständig verstehen. Die Ionosphäre seltsam. Es schwankt, bewegt sich, dehnt sich aus und zieht sich zusammen und ist alles andere als homogen. Manchmal ist es mit den gleichen Wellen gefüllt, die sich kräuseln, wenn die Sonne auf- und untergeht – fast so, als würde man einen Stein in einen Teich werfen, sagt Mitchell.
Die Anwesenheit oder Abwesenheit der Sonne ist einer der Gründe dafür. Tagsüber verdickt sich die Ionosphäre, weil Sonnenlicht auf atmosphärische Gase trifft und diese ionisiert, um Elektronen zu erzeugen. Nachts nehmen die Kollisionen ab und die untere Schicht der Ionosphäre verschwindet. Durch dieses nächtliche Sputtern können sich Radiowellen weiter ausbreiten, da sie größere Höhen erreichen, bevor sie von Elektronen zur Erde zurückgeworfen werden. Deshalb ist es den Menschen schon lange möglich, dies zu tun Empfangen Sie entfernte Radiosender In den frühen Morgenstunden.
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