[1963]

Ing. T. Dvořák, OK1DE

Většina amatérů, kteří pracuji teprve několik let, si zvykla pokládat podmínky šíření na jednotlivých pásmech za něco, co se sice určitým dosti pravidelným způsobem mění s denní a roční dobou, celkově však zůstává bez větší změny po řadu let. Snad někoho přiměly k zamyšlení skvělé DX podmínky, které vrcholily v březnu 1958. Během nich se pásmo 10 i 11 m pravidelně otvíralo pro celý svět a vzácných států Střední a Jižní Ameriky bylo možno se dovolat snáze než účastníků pražské telefonní sítě. Teprve v minulém a zvláště letošním roce si však mnozí z nás položili vážně otázku, co se od té doby stalo s pásmy 28 MHz a 21 MHz. A proč ani 14 MHz už není tím pásmem, které bývávalo otevřené téměř po celý den a přinášelo často současně stanice všech pěti světa dílů.

Nikdy není tak zle, aby nemohlo být ještě hůř

Jedním z nejčastěji uváděných vysvětlení - ať již v přímých hovorech, či ve spojeních na pásmu - bývá existence jedenáctiletých cyklů sluneční činnosti, o nichž většina z nás ví, že mají nějakou spojitost s DX podmínkami na krátkých vlnách. „To nejlepší je za námi, teď nezbývá, než sedm let čekat, až se nám desítka vrátí“. To je názor, který vyvolává u většiny z nás rezignovaný povzdech, protože sedm let je dlouhá doba, za kterou zastará zařízení a spadne nepoužívaná desetimetrová anténa. Věci jsou zlé, ale zatím není třeba věšet hlavu - budou ještě horší!

Ten kousek, který nám amatérům i všem ostatním uživatelům radiových spojů na krátkých vlnách chystá laskavé Slunce, zatím v poměrně krátké historii vynálezu radia ještě nikdy nezahrálo! Mezi rokem 1964 a 1965 lze totiž očekávat absolutní minimum sluneční činnosti a s ním i nejhorší DX podmínky od vynalezení radia a teoreticky i za posledních 169 let! Do konce tohoto století se pak už ionosféra nevzpamatuje, aspoň ne natolik, aby alespoň zdaleka připomněla rekordní rok 1958. Ti, kdo jej zažili, budou jednou moci zcela oprávněně říkat vnukům, že už to na pásmech není jako bývalo a vyprávět, že možná jejich vnuci se zase dočkají návratu těch zlatých časů. Protože - potvrdí-li příroda závěry vědeckých pozorování - to bude od roku 1958 až za 169 let!

Slunce a ionosféra

Dálková spojení na krátkých vlnách jsou možná jen díky tomu, že se v nejvyšších vrstvách atmosféry, obalující naši Zemi, vytváří působením slunečního záření ionizovaná oblast. Odráží jako zrcadlo elektromagnetické vlny a zvětšuje tak jejich dosah, jenž by byl jinak omezen přibližně na okruh přímé viditelnosti. Tato tak zvaná ionosféra (jejíž část se dříve nazývala Kenelly-Heavisideova vrstva podle učenců, kteří v roce 1902 první vytušili její existenci) vzniká tím, že ultrafialové záření, jež obsahuje velké množství energie, vyráží elektrony z atomů řídkých atmosférických plynů ve velkých výškách. Původně neutrální atom nabývá kladný elektrický potenciál (obr. 1). Plyn se ionizuje a vzniklé volné elektrony ovlivňují jinak přímočarý směr šíření radiových vln.

Obr. 1. Vznik ionizace v řídkých plynech z horních vrstev atmosféry. Ultrafialové záření bombarduje atom, jehož náboj byl původně v rovnováze (obr. 1a) a vyrazí jeden z elektronů; atom se jeví kladně elektrickým (obr. 1b).

 

Elektronová hustota ionosféry a tím i její odrazná účinnost závisí na intenzitě ultrafialového záření, jež Slunce vysílá a mění se v závislosti na denní hodině, ročním období i na zeměpisné poloze. Všem těmto změnám jsou ještě superponovány cyklické změny, které se opaku jí přibližně každých jedenáct let souběžně s tzv. jedenáctiletými periodami sluneční činnosti.

Aktivitu Slunce lze přitom velmi dobře posuzovat podle počtu temných skvrn na slunečním kotouči. Je-li na Slunci velký počet skvrn, je ionosféra elektricky silná a krátkovlnné spoje zpravidla výborně fungují. Klesá-li počet skvrn, podmínky se zhoršují. Sluneční skvrny mají různou velikost a největší z nich lze velmi dobře pozorovat poměrně jednoduchými prostředky (začazené sklíčko, exponovaný film, někdy postačí i jen hustá mlha) a této skutečnosti patrně vděčíme za to, že máme ze švýcarské observatoře v Zürichu přesné denní záznamy o jejich počtu již od roku 1749! Existence slunečních skvrn byla ovšem lidstvu známa již asi před 2000 lety! Zaznamenaný počet skvrn je ovšem závislý na použitém dalekohledu - zatímco jsou prostým okem viditelné jen ty největší skupiny nebo jednotlivé skvrny, odhalí zvětšení další a další menší skvrny. Počet skvrn závisí přitom ještě i na ostatních podmínkách pozorování, na osobě pozorovatele atd.

K vzájemnému srovnání údajů různých observatoří z různých časových období je tedy nutno nějakým způsobem vyloučit nebo alespoň na přípustnou míru snížit vliv výše uvedených činitelů. Děje se tak převodem na tzv. Wolfovo relativní číslo slunečních skvrn, které je dáno vztahem:

R = k . (10g + f),

kde značí:
R
- relativní počet slunečních skvrn ve wolfech,
g
- pozorovaný počet skupin slunečních skvrn,
f
 - celkový počet skvrn pozorovaných jednotlivě i ve skupinách,
k - korekční faktor, zahrnující vliv podmínek pozorování.

Astronomická observatoř v Zürichu publikuje čísla slunečních skvrn, vypočtena z pozorování, konaných každého dne kolem poledne od roku 1849. Dr Wolf mimoto přepočítal dřívější údaje až do roku 1749, takže dnes máme k dispozici záznam celkem 19 úplných slunečních cyklů z rozmezí 212 let.

Počet slunečních skvrn, vypočtený pro jednotlivé dny, má veliké výkyvy a proto byla již od samého počátku určována měsíční průměrná Wolfova čísla. I tato čísla však ještě mají značný rozptyl a jejich vztah ke stavu ionosféry a tím i k podmínkám šíření na krátkých vlnách není příliš názorný. Proto se k tomuto účelu používá tzv. ročního průměrného Wolfova čísla, vypočteného z 12 za sebou jdoucích měsíců. Současným pozorováním intenzity ultrafialového záření, jež vytváří ionosféru, bylo přitom dokázáno, že toto průměrné roční Wolfovo číslo slunečních skvrn je přímým indexem velikosti ionizace horních vrstev atmosféry se všemi z toho plynoucími důsledky pro podmínky šíření na krátkých vlnách.

Praktické využití pozorování

Je samozřejmé, že ihned, jakmile byla tato závažná spojitost zjištěna, pokoušeli se jednotliví vědci vystopovat v existujících materiálech další souvislosti, které by umožnily stanovit některé základní charakteristiky cyklického průběhu a tak získat znalosti potřebné k dlouhodobé předpovědi průměrných podmínek šíření. Tak byl např. určen průměrný průběh jedenáctileté sluneční periody a z něho stanovena její přesná délka a poloha maxima, které nastává průměrně za 4,3 roku od začátku cyklu (obr. 2).

Daleko zajímavější a pro amatéra žijícího ve dvacátém století přímo fatální je však závěr, který je možno odvodit z grafického znázornění průměrných měsíčních Wolfových čísel za poslední dvě století na obr. 3.

Obr. 2. Průměrný průběh jedenáctiletého slunečního cyklu, vypočtený z 18 uplynulých cyklů od r. 1755, s vyznačenými hlavními body

 

Je z něho na první pohled patrno, že cyklickým změnám nepodléhají jen průměrné hodnoty Wolfova osla uvnitř každé jedenáctileté periody, ale že i sama jedenáctiletá období sluneční činnosti se řídí určitým zákonem, vyjádřeným na našem obrázku čerchovanou čarou.

Na začátku každého z těch jakoby pilovitých průběhů je aktivita Slunce hluboko pod normálem, maxima jedenáctiletých cyklů dosahují relativních Wolfových čísel mezi 40 až 60 (proti 200 wolfům roku 1958 nejlepšího roku posledních dvou století!) a podmínky na vyšších kmitočtových pásmech jsou zřejmě pod bodem mrazu. S nástupem dalších cyklů dochází k pozvolné regeneraci, průměrné Wolfovo číslo cykl po cyklu stoupá, až po uplynutí zhruba sedmi jedenáctiletí dosáhne nejvyšší hodnoty, po níž přichází velmi rychlý sestup k začátku nové pily. Z podrobnější prohlídky obrázku je vidět, že Slunce za poslední dvě a půl století neplnilo pilový „plán“ pokaždé na sto procent - některé cykly měly vyšší, některé nižší maxima, než jaká by odpovídala čerchované obalové křivce, navržené dr. Lutzem. Její význam spočívá tedy spíše v tom, že poskytuje názornou a přehlednou informaci; pro prakticky použitelnou předpověď bude nutno najít nějakou lepší metodu.

Podobná metoda byla skutečně po psána C. N. Andersonem, který se domnívá, že se sluneční aktivita opakuje ve 169letých obdobích a na základě této teorie předpověděl začátky a konce jedenáctiletých cyklů č. 17, 18, 19 a 20 a jim odpovídající maximální relativní Wolfova čísla. Jeho předpověď je v tabulce 1 srovnána se skutečně pozorovanými hodnotami jednotlivých cyklů (mimo cykl 20, do něhož jsme v roce 1958 vstoupili). Je patrno, že s výjimkou cyklu 19, kdy skutečné maximum bylo asi o 35 % vyšší než předpověď dává Andersonova metoda překvapivě přesné výsledky, přestože svůj materiál čerpá jen z po měrně krátkého období asi 210 let, jež nekryje ani jeden a půl „velkého“ cyklu.

Co pro nás skrývá neradostná budoucnost, je na základě Andersonovy teorie znázorněno v obr. 4, na němž je zakreslena předpověď a skutečnost do roku 1966, to je do doby, kdy sluneční činnost dosáhne v květnu 1965 absolutního minima za posledních 169 let relativním Wolfovým číslem 5!!

Obr. 3. Grafické znázornění průběhů uplynulých slunečních cyklů od r. 1749. Čerchovaně je v obrázku vyznačena cyklická závislost, předpokládaná Dr. S.G.Lutzem

 

Účinek na radiokomunikace

Přestože spolehlivost teorií nepříznivě ovlivňuje krátká doba, po kterou lidstvo systematicky sleduje sluneční skvrny a ještě kratší doba, uplynulá od začátku praktického užívání radia (všimněte si, kde až teprve začíná malou šipkou na obr. 3), není možno jejich předpovědi odbýt pouhým mávnutím ruky. Něco neobvyklého se skutečně v ionosféře chystá - podmínky na 28, 21 a 14 MHz jsou horší než kdy jindy, v celém roce 1962 nebyla jediná polární záře, která dříve až několikrát do roka přinášela na VKV vzácné DX, ubývá případů rušení pražské televize Moskvou, Leningradem a Římem a naopak zase na pásmech 1,75 a 3,5 MHz se pracuje se stanicemi všech kontinentů, které dříve nebyly vůbec k slyšení.

Jak již bylo dříve vysvětleno, je počet slunečních skvrn přímým indexem průměrných podmínek šíření krátkých vln. Zkušenosti posledních desetiletí naznačují, že je-li měsíční Wolfovo číslo vyšší než asi 125, jsou podmínky dálkového šíření velmi dobré v širokém kmitočtovém rozsahu od 3 až asi do 50 MHz. Ze zpráv zahraničních časopisů např. víme, že se v období maximální sluneční činnosti pásmo 50 MHz velmi často otvíralo pro mezikontinentální spojení, zatímco pásma 28 a 21 MHz patřila během velkých mezinárodních závodů mezi pásma přinášející nejvyšší hodinové průměry a cenné násobiče.

Záznamy z období uplynulých minim sluneční činnosti naopak ukazují, že klesne-li relativní Wolfovo číslo pod 40, je nejvyšší kmitočet roven jen asi polovině až třetině nejvyššího kmitočtu během maxim. Během posledních tří období minimální sluneční činnosti byla skutečně dálková spojení na kmitočtech nad 20 MHz vzácností a většina DX provozu se soustřeďovala na kmitočtech nižších než 14 MHz.

V současné době sluneční aktivita velmi rychle klesá a blíží se rekordnímu minimu celého období, z něhož existují záznamy. Nastane nejpravděpodobněji někdy kolem května roku 1965 a předpovědi říkají, že budou následovat ještě tři cykly velmi nízké sluneční aktivity. Do konce století nemá Wolfovo číslo přesáhnout 75 a většinou lze počítat s tím, že bude nižší než 40. V našich zeměpisných šířkách bude pásmo 28 MHz zcela mrtvé, 21 MHz se bude otvírat jen na krátké intervaly v zimních měsících kolem poledne a pásmo 14 MHz, které dříve přinášelo, současně stanice všech světadílů v nejbohatším výběru, bude otevřeno pro dálkový provoz zpravidla jen od rána do poledne (a to ne každý den), v noci bude zcela mrtvé. je přitom pravděpodobné, že otevření do některých směrů budou velmi vzácná.

Pro dálkový provoz nám zbude jen pásmo 7 MHz a pásma 3,5 MHz, popř. i 1,75 MHz. Na těchto pásmech budou totiž při nízké sluneční aktivitě podmínky šíření naopak lepší a to v důsledku nižší absorpce slabé ionosféry, takže na 3,5 MHz bude patrně možno pracovat se všemi kontinenty, popř. udělat při určitém úsilí i DXCC.

Obr. 4. Předpokládaný průběh zbytku cyklu 19. Minimum nastane pravděpodobně v květnu 1965, kdy má počet slunečních skvrn dosáhnout Wolfova čísla 5.

Je samozřejmé, že změny v podmínkách postihnou nejen amatérská pásma, ale i všechny ostatní kmitočty nad 10 MHz a tak lze očekávat hluboké změny v kmitočtovém rozložení radiokomunikací na krátkých vlnách. Dálkový provoz, který se až dosud soustřeďoval mezi 10 a 20 MHz, se přesune pod 10 MHz, kde vznikne strašlivá tlačenice. Pásma 3,5 a 7 MHz, která sdílíme s jinými službami, budou zamořena interferencí daleko více než dosud a v některých hodinách bude patrně nemožné na nich uspokojivě pracovat. Teprve v noci, až skip překryje blízká rušení, bude možno navazovat spojení se slabšími vzdálenými stanicemi, pokud je ovšem nezakryje zvýšený amatérský provoz. Bez větších změn zůstane pravděpodobně jen pásmo 1,75 MHz a to díky obsazení. navigačními službami, jež nesmí být rušeny. Občas bude možno využít vrstvy E, která v letních měsících od března do září umožní také dálkový provoz v denních hodinách (hlavně po poledníku).

Co dělat?

Z toho, co bylo řečeno, je zřejmé, že se musíme podívat nepříjemné skutečnosti do tváře a počítat s tím, že nám vyšší kmitočtová pásma do konce života již nepřipraví mnoho radosti. Opravdový amatér se však nikdy nevzdává a zatímco se profesionálové připravují na nastávající obtíže rozptylovými trasami, systémy Janet, Telstary, Echy a dalšími někdy až fantastickými způsoby (např. přijímacím zařízením, které se velikou rychlostí střídavě přelaďuje sem a tam v kmitočtovém pásmu několika MHz synchronně s kmitočtově rozmítaným vysílačem, takže spojení může být konvenčními stanicemi rušeno jen po ne patrné intervaly z celkové doby), nesloží ani on nečinně ruce do klína.

Zbývá přece ještě celá řada nevyužitých možností, které nám umožní věnovat se naší práci se stejným nadšením a vnitřním uspokojením jako dříve. Pokusme se v dalším podat alespoň nejstručnější výčet základních způsobů, jimiž bude možno s použitím současné techniky čelit nadcházejícím obtížím tak, aby nás květen 1965 nezastihl nepřipravené.

Především bude nutno si postavit moderní, stabilní a bezvadně přeladitelné zařízení pro pásma 1,75 až 7 MHz a doplnit je účinnými anténami. Použití SSB techniky pro telefonické vysílání je přitom samozřejmostí právě tak jako zdokonalení selektivity přijímačů a to nejen konvenčním způsobem za směšovačem, nýbrž i před ním, kde bude sou časně nutno učinit opatření, aby přijímač snášel bez přetížení i nejsilnější signály. Současně se patrně rozšíří i po užití moderních selektivních detektorů synchronního typu a různých doplňků, jež umožní přiblížit se velmi těsně ideálnímu obdélníkovému tvaru propustné křivky.

Velkou pozornost bude nutno věnovat i zlepšení celkové operatérské úrovně, zejména práci BK (CW i fone) na kmitočtu protistanice, jež snižuje na minimum provozní dobu a zmenšuje obsazení kmitočtového pásma na polovinu. Budeme muset být k sobě vzájemně ohleduplnější a pamatovat stále na to, že nejcennější hodnotou a vlastním smyslem naší práce je vzájemné porozumění a sblížení lidí a ne prosazování vlastního já na úkor druhých.

Mimo konvenční způsoby radiového sdělování bude možno se pokusit i o některé nové způsoby. V oblasti krátkých vln to bude zejména využití mrtvého pásma 28 MHz k zajímavým pokusům o dálková spojení ionosférickým rozptylem, která jsou na tomto pásmu možná amatérskými prostředky a výrazně se odlišují od normálních spojů svou téměř stoprocentní spolehlivostí.

Hlavní pozornost však bude nutno věnovat práci na VKV pásmech, zejména na 145 MHz, kam se pravděpodobně přesune značná část evropského provozu. Výhody práce na VKV snad ani není třeba zvláště uvádět. Stačí si uvědomit, že místo ubohých, rušením zamořených 300 kHz osmdesátimetrového pásma, je např. na 145 MHz k dispozici volné pásmo bez profesionálního a atmosférického rušení, široké celé 2 MHz! Dnešní běžná zařízení přitom umožňují pravidelnou telegrafickou práci od krbu v okruhu kolem 500 km, přičemž zvětšení tohoto okruhu je hlavně otázkou zvýšení intenzity provozu a přesunu zkušených operatérů na toto pásmo. Další podstatné rozšíření dosahu lze na tomto pásmu očekávat od postupného zav4dění nové techniky, jako jsou např. stacionární retranslační družice, uměle ionizované vrstvy atd., jež umožní do vzdálenosti několika tisíc km.

Daleko největší budoucnost však má pásmo 1215 MHz, které pravděpodobně postupem času zastíní - pokud jde o DX provoz všechna ostatní pásma včetně 14 MHz! Lze totiž očekávat, že vzhledem k mimořádně příznivým vlastnostem (minimální absorpce při průchodu ionosférou, možnost realizovat s rozumným nákladem vysoké anténní zisky) bude toto pásmo využíváno především pro meziplanetární amatérská spojení.

Prvou vlaštovkou těchto zcela nových fantastických obzorů, které se amatérské práci otvírají, jsou spojení odrazem od Měsíce, jež velmi brzy položí základy k pravidelnému DX provozu na tomto pásmu. Měsíc jako odrazná plocha bude ovšem patrně brzy nahrazen umělými odraznými plochami v blízkosti Země, jež sníží požadavky na vysílací a přijímací zařízení a současně odstraní nepříjemné zpoždění signálu, přicházejícího ze vzdáleného Měsíce, i nutnost stálého směrování.

V dohledné době pak jistě dojde i k prvním amatérským spojením s posádkami družicových observatoří, jež budou nakonec korunována spojeními s kosmickými koráby a základnami zřízenými na planetách, jejichž vzdálenost od Země možno vypočítávat přímo ze zpoždění mezi koncem našeho vysílání a počátkem odpovědi.

Je tedy zřejmé, že přes nepříznivé podmínky není naprosto třeba se obávat stagnace amatérské práce. Naopak je možno očekávat, že období nepříznivých podmínek ionosférického šíření uspíší vývoj nových technik spojení, takže až jednou zavzpomínáme na staré zlaté časy roku 1958, budou se na nás vnuci dívat se stejným tichým úsměvem a nevyslovenými pochybami, s jakými my dnes posloucháme historie z doby našich dědečků.

Literatura:
[1] G. Jacobs, S. Leinwoll: The Sunspot Story; Cycle 19 The Declining Tears. CQ 1961, č. 4, 5, 6.
[2] M. Waldmeier: A Prediction of The Next Maximum of Solar Activity. Terrestrial Magnetism & Atmospheric Electricity 1946, sv. 51, str. 270.
[3] G. Jacobs: The Sunspot Story; Cycle 19 - Once In a Lifetime Conditions. CQ 1956, č. 3.
[4] G. N. Anderson: Notes on the Sunspot Cycle. Journal of Geophysical Research, 1954, sv. 59, str. 455.
[5] S. G. Lutz: An Eventual Communication System. IRE Transactions of the Nat. Symposium, 1960. On Space Electronics and Telemetry, 1960, část 2-4, str.1.čč

Konec DX pásem?

Jiří Mrázek CSc, OK1GM

Pod tímto názvem byl v červencovém čísle letošního ročníku našeho časopisu uveřejněn článek, ve kterém dochází autor na základě práce Dr. S. G. Lutze [1] k závěrům dosti pesimistickým, pokud jde o vyhlídky na DX provoz na krátkých vlnách. Článek vzbudil dosti pozornosti mezi našimi amatéry. Někteří z nich - např. s. J. Ludačka, OK1US - mi napsali i dopisy plné otázek, z nichž vyplývá, že jim není nijak jasno, které podmínky budou v příštích letech ovlivněny a jak se celá situace vlastně vyvine. Cituji např.. některé otázky s. Ludačky:

1. Nepozoroval jsem - píše ve svém dopise - za posledního minima sluneční činnosti ‚a ani letos nepozoruji menší aktivitu mimořádné vrstvy E; nikde jsem také nečetl, že má jedenáctiletý cyklus sluneční činnosti vliv na tuto vrstvu.

2. Je sice skutečně pravda, že při nízké sluneční činnosti jsou podmínky horší, ale v letech 1953 -- 1954 jsem nejraději pracoval na 21 a 14 MHz, kde jsem se dočkal těch nejlepších DX. Myslím proto, že je předčasné docházet k takovým závěrům, k jakým dochází ve svém článku s. inž. Dvořák.

3. Jsou skutečně předpoklady k tomu, že příští maximum sluneční činnosti bude velmi nízké? Jaký je váš názor na tento problém?

    
Obr. 1. Souvislost kritických kmitočtů vrstvy F2 (horní křivka) se sluneční činností (dolní křivka); a) hodnoty nevyhlazené, b) hodnoty vyhlazené

 

Nerad bych se dlouho zamýšlel nad otázkami, jaká budou sluneční maxima v nejbližších desetiletích a do jaké míry má dr. Lutz pravdu, když tvrdí, že nyní budou. nějakou dobu sluneční maxima podstatně nižší, než tomu bylo dříve. Jednak nejsem odborníkem ve sluneční činnosti a snad by se měli ozvat naši astronomové, co o tom soudí. Na druhé straně bychom si měli uvědomit, že v málokterém oboru bylo vysloveno tolik domněnek, jako právě v otázkách, týkajících se slunečních cyklů. Dosavadní pozorovací řada je sice spolehlivě známa něco málo přes dvě stě let, avšak z hlediska nějakých definitivních závěrů je to ještě velmi málo. Mně osobně se zdá, že nějaké dalekosáhlé extrapolace jsou sice možné, avšak málo toho lze tvrdit o pravděpodobnosti, s jakou se takové předpovědi uskuteční. Tak tomu je i s citovanou domněnkou dr. Lutze.

Avšak předpokládejme nyní, že skutečně dr. Lutz má pravdu. Je totiž známo, že existuje přímá závislost mezi tzv. „vyhlazeným“ relativním číslem sluneční činnosti a kritickými kmitočty vrstvy F2. Na našem prvním diagramu vidíme tuto závislost (nahoře v případě „nevyhlazených“ hodnot, dole v případě hodnot „vyhlazených“.) To ovšem znamená, že existuje podobná závislost i mezi slunečním relativním číslem a nejvyššími použitelnými hodnotami pro jednotlivé směry. Klesne-li tedy sluneční činnost, klesnou i hodnoty nejvyšších použitelných kmitočtů.

Naproti tornu vliv sluneční činnosti na nižší vrstvy ionosféry již není tak veliký; např. kritické kmitočty vrstvy E se již od sebe během sluneční činnosti o tolik neliší. Protože pak nízké vrstvy ionosféry jsou odpovědné za většinu ionosférického útlumu na krátkých vlnách, plyne z toho, že nejnižší použitelné kmitočty se během jedenáctileté periody sluneční aktivity sice poněkud mění, avšak pouze málo. Výskyt mimořádné vrstvy E se dokonce se sluneční aktivitou nemění prakticky vůbec - alespoň pozorování řady posledních let nevykazují nějaký jednoznačný vliv sluneční činnosti.

Obr. 2. Praha - Buenos Aires, listopad (R = relativní číslo)

Odtud můžeme vyslovit první závěr: zatímco nejnižší použitelné kmitočty se mnoho během jedenáctiletého cyklu sluneční činnosti nemění, mění se nejvyšší použitelné kmitočty značně. Pásmo použitelných kmitočtů je tedy při velké sluneční činnosti široké a sahá k vysokým krátkovlnným kmitočtům, někdy dokonce až do oblasti vln metrových. V době malé sluneční činnosti je toto pásmo užší a nezasahuje kmitočtově tak vysoko. Sami víte, že např. pásmo 28 MHz bývá v době maxima sluneční činnosti otevřeno velmi často, zatímco okolo slunečního minima se podobá spíše pásmu velmi krátkých vln. To ovšem neplatí pro shortskipové šíření odrazem od mimořádné vrstvy E (u nás zejména v období od konce května do konce srpna), které bude zhruba vždycky stejné a na sluneční činnosti prakticky nezávislé.

Nyní se dostáváme k zajímavé otázce: čemu se vlastně říká „dobré“ a čemu „špatné“ podmínky, pokud jde o sluneční cyklus? Sledujte s námi diagram 2, na kterém si můžete srovnat předpověď šíření ve směru na Buenos Aires se sluneční činností. Nejnižší použitelné kmitočty se od sebe liší při různé sluneční činnosti velmi málo a proto jsme v tomto schematickém diagramu tyto rozdíly, zanedbali. Proto křivka LUF je stejná pro jakoukoli sluneční činnost. Zato nejvyšší použitelné kmitočty MUF se od sebe navzájem velmi liší a proto jsou zakresleny pro určité stavy sluneční činnosti zvláště. Nejvyšší křivka se týká sluneční činnosti charakterizované relativním číslem 150; po ní jsou křivky, odpovídající postupně relativním číslům 100, 50 a 0. Na tomto diagramu vidíte, že zatímco v noci se poměry téměř nemění, v denních hodinách - pokud jde o amatérský provoz - jde vlastně pouze o pásmo 28 MHz, které je pro tento směr uzavřeno, je-li sluneční činnost podstatně nižší, než charakterizuje relativní číslo 50. Na ostatních pásmech nebude vliv sluneční činnosti veliký.

Podobný obraz o podmínkách bychom učinili i tehdy, jestliže bychom uvažovali šíření vln alespoň trochu v poledníkovém směru, tj. i na jižní Afriku a bližší jižní část Asie. Dospěli bychom vždy k závěru, že lze nalézt kmitočtovou oblast (v době velké sluneční činnosti širokou, jindy úzkou), v níž lze radiové spojení po dané cestě uskutečnit. Potíž je ovšem v tom, že jestliže je vhodná kmitočtová oblast úzká, nemusí v ní ležet žádné amatérské pásmo. Podmínky spojení sice budou, ale ne pro amatéry. To je ovsem určitý handicap amatérů proti profesionálům; na druhé straně se podmínky během dne a noci obvykle mění natolik, že vždy je v určitou dobu „přetnuto‘‘ některé amatérské pásmo, jehož lze pak v daném směru použít.

   Obr. 3. Praha - Havaj, listopad (R relativní číslo)

Trochu horší je situace ve směrech převážně rovnoběžkových; taková je např. situace na diagramu 3.

Avšak zde nám „ukrajují“ nejnižší použitelné kmitočty použitelnou kmitočtovou oblast tak, že z ní mnoho nezbude. Tím se ovšem zmenšuje i pravděpodobnost, že v této poměrně malé kmitočtové oblasti bude právě amatérské pásmo; potom ovšem to může znamenat, že zatím co někdy poměrně dlouhou dobu příslušné podmínky na některém pásmu budou jevem celkem pravidelným, jindy může nastat časové období třebas i několik týdnů nebo měsíců dlouhé, kdy to „nepůjde“. Nejhůře na tom budou cesty vedoucí do míst, kam se šíří od nás vlny ve směru rovnoběžky a v nichž je čas proti nám posunut o 12 hodin, tj. do některých jižnějších oblastí Tichomoří. Ani zde to však nebude znamenat zánik DX podmínek. Nižší krátkovlnná pásma samozřejmě tolik ovlivněna nebudou a budou v noci (kdy je na nich útlum malý) poměrně dosti dobře způsobilá k DX provozu ve směrech, ležících na převážně neosvětlené trase. Zejména pásmo čtyřicetimetrové bude vcelku dobrým nočním DX pásmem vždy, ať je sluneční činnost jakákoli.

Na našich dnešních příkladech jsme h ovšem přinesli pouze dvě ukázky, jak vypadá dálkové šíření krátkých vln během různé sluneční činnosti. Mohli bychom dokonce říci - protože jde o schématická znázornění - že jsme přinesli na diagramu 2 ukázku z hlediska amatérského provozu ,,nejvýhodnější“ a na diagramu 3 ukázku typu „nejméně výhodného“. Skutečnost bude vždy tak asi někde mezi oběma těmito krajními případy. A tak vlastně nemusíme byt pesimisty ani v případě, že by měl dr. Lutz pravdu. Dokonce i pásmo desetimetrové se v některých směrech kolem i toho nejmenšího předpokládaného maxima sluneční činnosti otevře, a tak si ponechte svá zařízení i na tomto pásmu v pohotovosti, protože v maximu sluneční činnosti vždy během roku nalezneme období, v nichž bude dokonce i toto nejvyšší KV pásmo v některých směrech otevřeno. Rozhodně by bylo nesprávné tvrdit, že DX provozu hrozí zánik nebo zkáza ; těm trpělivým budou přinášet pásma 21 MHz a zejména 14 MHz a v noci 7 MHz tolik překvapení, že to vždy bude stát za to na těchto pásmech pracovat.

[1] S. G. Lutz: An Eventual Communication System. IRE Transactions of the Nat. Symposium, 1960 On Space Electronics and Telemetry, 1960.

dovětek napsaný OK1TEH o 56 let později: a jak to celé dopadlo?

...a jak bude vypadat další 25. cyklus s maximem v roce 2024? Podaří se uskutečnit první OK spojení přes Auroru na 23cm?

 

v roce 2019 přepsal a upravil pro web OK2KKW Matěj OK1TEH