[ Home ] [ Wat is radioastronomie ] [ Wat is een radiotelescoop ] [ Wat zijn radiogolven ] [ Praktijk ]

[ Waarnemingen ] [ VLF/ELF ] [ Dipool ] [ Pulsars ]

VLF (Very Low Frequency)

Er wordt in deze pagina meer uitgelegd over VLF en ELF en er zullen geluidsbestanden geplaatst zoals het geluid van poollicht, zonneuitbarstingen, storm op Jupiter...

VLF staat voor very low frequency, ELF extreme low frequency

De VLF ontvanger is een toestelletje dat gemakkelijk hanteerbaar en gemakkelijk transporteerbaar is en heeft als eigenschap dat het zeer gevoelig is voor CME's. CME's zijn Coronal Mass Ejections die een rechtsreekse invloed op het magnetisch veld rond de Aard heeft. De CME's zijn verantwoordelijk voor het poollicht dat niet alleen in het hoge noorden te bezichtingen is, maar ook op andere plaatsen op Aarde. Begin november 2003 hebben er zich een reeks zware uitbarstingen  voor gedaan aan het zonneoppervlak en heeft een heel landing hoog energetisch geladen deeltjes naar de Aarde gestuurd. 8 minuten na de uitbarsting heeft de schokgolf de Aarde bereikt en dat vertaalt zich enkele uren later tot een prachtig schouwspel aan de hemel. Omdat het in Europa niet altijd prachtig weer is en omdat niet elke uitbarsting tot een hogere  geomagnetische activiteiten leidt, kan een VLF ontvanger gebruikt worden om toch zonneactiviteit waar te nemen. Het Schema hieronder is van een Gyrator ontvanger, een ontvanger die enkel op 1 frequentie kan ontvangen. 

Deze toestelletjes zijn zo gevoelig dat enige storing in de Aardse Ionosfeer reeds waarneembaar is. De Koninklijke Sterrenwacht van België gebruikt ondeermeer de zeer lage frequenties voor hun SIDC/RWC voorspellingen. SIDC staat voor Solar Influence Data Center en RWC staat voor Regional Warning System. Idereen weet dat een CME van 7 op de Kp index reeds gevolgen heeft voor het GPS verkeer. In november 2003 is het maximum van deze index gehaald, namelijk Kp=9. Deze index geeft de intensiteit van geomagnetische activiteit weer in onze atmosfeer. De schaal loopt op tot 9. Bij een Kp=9 wordt geadviseerd aan de luchtvaart om toestellen gedurende het maximum van de geomagnetische storing aan de grond te houden als veiligheidsoverweging. Een VLF levert vitale informatie aan de SIDC.

Momenteel beschik ik over zowel een VLF als over een ELF. Hier in Hoegaarden, Vlaams-Brabant, is het niet evident om Whistlers te horen. Spherics daarentegen zijn zeer goed te horen en als de condities goed zijn zijn er zelfs Tweeks te horen. Meer uitleg over deze termen zijn verder op deze pagina te vinden. De VLF is een portable toestel, wat het zeer handig in gebruik maakt. Omdat ik zelkf nog niet zoveel ervaring in zelfbouw heb, is dit toestelletje in Denemarken gemaakt, getest en aangeschaft.

Vooraanzicht                                            Achteraanzicht

0,75 meter antenne uit 2 delen

Meer specificaties :

Minimum Frequency response: Less than 100 Hz.
Maximum frequency response: More than 24 KHz.
Outputlevel without amplifier are matching to a tape recorder or portable PC.
Outputlevel with amplifier are matching to headphones.
Output connection are Phone connector for Tape/PC and 3,5 mm mini jack connector for Headphones. 
Antenna connection are a BNC female connector.
The Reciever is protected against reverseing power surce.
Current: 9 Volt/25 mA. Supplyed from outside battery pack. 
Size 115X65X55 mm. Weight 500 Gram's. 

Meer informatie is te vinden op http://www.qsl.net/oz1mas/onlinestore.htm

Het toestelletje is zeer gebruiksvriendelijk en het is zeer handig te transporteren. Alleen moet je uitkijken met de antenne. Ook al is die in 2 delen, het blijft telkens twee stukjes van meer dan 30cm. Het output signaal is zeer zuiver, alleen moet je wel erop letten dat je uit de buurt blijft van spanningsbronnen of spanningsgeleiders, die zorgen voor een hinderlijk gebrom op 50Hz.

ELF (Extreme Low Frequency)

ELF of Extreme Low frequency heeft vooral te maken met Aardse fenomenen. Met een ELF ontvanger kan je kennismaken met heet geluid van bliksem en met het geluid van poollicht. Met zowel een VLF als met een ELF luister je naar Aardse geluiden, geen kosmische geluiden. Je luistert naar onze ionosfeer en de diens activiteit veroorzaakt door ofwel Aardse oorzaken (bliksem) ofwel Kosmische oorzaken (zonneuitbarsting naar naar de Aarde toe). Dit laatste levert prachtig Aurora Borealis op die zowel visueel als auditief waarneembaar is. 

ELF ontvangertje

Overzicht van fenomenen in het ELF gebied (klik op de term voor geluidsfile)

Spherics – klinkt als gekraak. Wordt veroorzaakt door bliksems over gans de wereld. Je kan dit ten alle tijden en overal op de aardbol horen, bijvoorbeeld als het op het zuidelijk halfrond onweert, kan men dit op het noordelijk halfrond horen op en frequentie van 1 Hz tot meer dan 100 MHz. Gewoon je AM radio aanzetten en een vrije frequentie kiezen (enkel eentonig ruis) en je kan reeds Sferics gaan waarnemen.

Tweeks -  Een soort Spheric, alleen de elektromagnetische puls veroorzaakt bliksem, ondergaat een verspreiding en de frequency waarop het fenomeen hoorbaar is wordt ‘uitgesmeerd’ door de duur van het fenomeen. Het klinkt gewoonlijk als een ‘Tsjirp’ of een ‘Tweek’. De verspreiding veroorzaakt een interactie tussen de energiegolf, het magnetisch veld van de aarde en de ionosfeer van onze planeet. Tweeks kunnen waargenomen worden op een frequentie van 100Hz tot 30Khz, best in een electrisch rustige omgeving (geen hoogspanning, geen treinen,...)

Whistlers – Een Spheric dat wordt verspreid tot op een punt in de tijd dat het een dalende toon wordt. Whistlers zijn zeldzaam en worden gerelateerd met het recent ontdekte fenomeen van opgaande bliksem. Een Whistler kan heen en weer echoën tussen het noordelijk en het zuidelijk halfrond. Waarneemtechnieknen zijn hetzelfde als die van de Tweeks.

Chorus – Een Spheric dat normal wordt geassosieerd met poollicht en geomagnetische stormen. Het klinkt alsof in de verte een heel veel volgens aan het fluiten zijn. Waarneemtechniek is hetzelfde als die van Tweeks.

Jovian whistler waves komen voor rond de gesloten magnetische veldlijnen van de planeet.  Ze lijken sterk op Aardse whistlers. De dalende toon lijkt op dalende fluittoon. Net zoals Aardse whistlers, zijn de Joviaanse veroorzaakt door bliksem en de ontlading in de ionosfeer van de planeet. Het was Voyager die deze whistlers ontdekte en het was tevens een eerst indirect bewijs van het bestaan van bliksem op deze gigantische gasplaneet.

Joviaanse Chorus wordt veroorzaakt in de planeet's magnetische veldlijnen door electronen die zich in een spiraal rond deze lijnen bewegen. Eens de Chorus wave is ontstaan, zal deze reageren met de bewegende electronen, waardoor de baan van het electron wordt verstoord. Dit geeft als resultaat dat  de elctronen terug in de ionosfeer van de planeet worden geslingerd op zeer grote hoogte, waardoor het proces opnieuw kan beginnen. Chorus waves komen voor als intens stijgende tonen, die de frequentie op zeer korte tijd doen verhogen. Het typische is dat elke toon minder dan één seconde duurt. Dit alles resulteert in een geluid dat lijkt op tsjirpende vogels.

Zowel Joviaanse Whistlers als Chorus hebben specifieke apparatuur nodig, met een gewone ELF/VLF zal het niet mogelijk zijn.

Op 31 Mei 2004 zond BBC Radio 4 het programma 'Songs of the Sky' uit . 

Klik op de titel om een compilatie van het programma te starten. De file (Engelstalig) is zo'n 6.5MB groot en duurt ongeveer 28minuten.
De rode draad doorheen het programma is het Noorderlicht.
Bill Payne en Bill Taylor vertellen hoe zij in het besneeuwde Alaska het Noorderlicht
observeren met een VLF-ontvanger.
Naast Bill en Bill komen er een tal van personen aan bod die telkens
hun eigen verhaal doen over hoe zij het Noorderlicht ervaren en observeren.
Op een eenvoudige manier wordt het Noorderlicht uitgelegd, begeleid met geluidsfragmenten.
Neem even de rustig tijd en geniet van deze bijdrage. 

Auteur : ©BBC 4 Radio

Het ELF toestelletje waarover ik beschik is afkomstig van LF Engineering. De volledige naam luidt L-500L ELF/VLF Longwire Receiving system. Echter moet ik er wel bij vermelden dat dit toestelletje uit productie is, omdat het te weinig verkocht werd, maar het werkt werkelijk formidabel. Het grote voordeel is dat je er allerhande antennes op kunt aansluiten, van kleine draad antennes van 3 meter, tot de grotere draadantennes van 50 meter in de vorm van een omheining, tot zelfs een droogrek. Dat laatste levert prachtige Spherics en Tweeks op. Alle geluidsfragmenten zijn te vinden op de Observation Page. Het toestelletje is zeer gebruiksvriendelijk en gemakkelijk transporteerbaar. Het enige nadeel is dat het niet portable is zoals de VLF, maar als je van een rustig avondje observeren houdt, is dat geen minpunt. 

Het  ELF-toestel :

Het toestel

Boven en onder de befaamde Droogrekantenne

Meer specificaties :

Minimum Frequency response: Minder dan 300 Hz.
Maximum frequency response: 5 KHz.
Broadband/Highpass filter switch
Power source is een interne 9 Volt batterij
Antenne input impedance 10 meg-ohm
Externe antenne van minimum 3 meter vereist
Receiver 1kHz HP Filter : 63 dB
Input/output jacks : RCA

Radiowaarnemingen van meteoren

Meteoren waarnemen in het radiovenster is iets specifieks. Men gaat op zoek naar uitzonderlijke radioverbindingen. Dat radiogolven zich rechtlijnig verplaatsen is een algemeen feit, ze volgen de kromming van de aarde bijvoorbeeld niet. Als men bij het scannen van de hemel gedurende een korte atijd een radiostation ontvagnt dat zich aan de andere kant van de wereld bevindt, is het mogelijk dat een meteoor de uitgezonden radiosignalen van dat station naar de aarde heeft teruggekaatst. Sporadic E is een specifiek gegeven uit de meteorenwaarnemingen. 

Sporadic E

De golven verplaatsen zich (propageren) rechtlijnig. Bijgevolg is die
propagatie via de zgn. grondgolf beperkt tot de horizon (gezien vanaf de
antenne). Dit is de propagatiemode die wordt gebruikt voor lokale
verbindingen (doorgaans in FM) alsook voor alle verbindingen via de
repeaters.


De troposferische propagatie wordt opgewekt in gebieden met hoge luchtdruk.
In dergelijke omstandigheden zal een inversielaag worden gevormd die op een
hoogte van 100 tot 1200 m een goede "geleider" vormt en verbindingen
mogelijk maakt tussen de 300 en de 1200 km.


De propagatie gebaseerd op de "sporadische E-laag reflectie" kan
plaatsvinden in de zomer en bij voldoende zonnevlekkenactiviteit. In dat
geval worden de VHF-signalen (50 MHz en 144 MHz) afgebogen op de
geïoniseerde E-laag zoals het ook gebeurd op de HF-banden. Op die manier
worden afstanden van 2000 tot 4000 km overbrugd.


Wanneer meteorieten onze atmosfeer binnendringen, geeft dat aanleiding tot
een plaatselijke felle ionisatie (ook zichtbaar als sterrenregen). Die
ionisatie maakt gedurende een heel korte periode voortplanting via
weerkaatsing (op die geïoniseerde vlek) mogelijk. De tijdsduur daarvoor is
meestal zeer kort en variëert van één seconde (dan spreken we van een
"ping") tot 20 seconden (een "burst"). Zowat 14 jaarlijks terugkerende
"meteorietenregens" zijn uiterst geschikt om te experimenteren met dat soort
propagatie. De bijzonderste zijn de Perseïden (rond 12 augustus), de
Geminiden (rond 14 december) en de Quadranten (rond 3 januari).

Frequentie tabel :

[ Home ] [ Wat is radioastronomie ] [ Wat is een radiotelescoop ] [ Wat zijn radiogolven ] [ Praktijk ]

[ Waarnemingen ] [ VLF/ELF ] [ Dipool ] [ Pulsars ]