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Sporadic-E-Bedingungen auf 2m

Jedes Jahr in den Sommermonaten besteht die Möglichkeit mit normaler, ja sogar minimaler Stationsausrüstung auf 2m DX-Verbindungen weit über 1000km Entfernung in FM, SSB und CW abzuwickeln. Dies passiert immer dann, wenn sich in der Ionosphäre in etwa 100km Höhe Wolken mit erhöhter Elektronenkonzentration ausbilden. Bis heute sind noch nicht alle Ursachen dieses Phänomens geklärt.Die überbrückbare Entfernung bei Sporadic-E liegt zwischen 1200 und 2200 km. Bei den auf 2m relativ seltenen Doppelsprüngen können auch 3500km erreicht werden.

Helmut ON5VU, und Rolf ON4LEA haben folgende Sporadic-E

Verbindungen gemacht.

 ON5VU : JO30AP
29.05.2005 18:42 UTC CT1ANO IN51RE 1537km 59 59
----------------------------------------------------------------------------

  ON4LEA : JO30AP
29.05.2005 18:28 UTC CT1HZE IM57NH 1896km 59 59
29.05.2005 18:43 UTC CT1ANO IN51RE 1537km 59 59
29.05.2005 18:48 UTC CT1EEB IN50QR 1580km 59 59
29.05.2005 19:00 UTC CT1FAK IN50QO 1591km 59 59
01.06.2005 18:05 UTC RK3WWF KO72QI 2025km 59 59
06.07.2005 18:21 UTC UA3ARC KO85SO 2152km 59 59
Sporadic-E Saison 2006
04.06.2006 14:33 UTC I8EMG JM89DH 1493km 59 59
05.06.2006 11:21 UTC SV3CYM KM08VF 1855km 59 59
05.06.2006 11:27 UTC IZ7FLS JN81HE 1330km 59 59
05.06.2006 11:53 UTC I8MPO JN70FP 1288km 59 59
18.06.2006 10:46 UTC CT1EPC IM68GD 1750km 59 59
18.06.2006 10:49 UTC CT1ANO IN51RE 1537km 59 59
18.06.2006 10:53 UTC CT1EAT IM68DA 1774km 59 59
18.06.2006 11:11 UTC ED4URA IM79DR 1520km 59 59
18.06.2006 11:13 UTC EA1KY IN71OO 1304km 59 59
18.06.2006 11:25 UTC EA1YV IN52OF 1468km 59 59
19.06.2006 13:34 UTC YO2LEA KN06WK 1253km 59 59
19.06.2006 13:36 UTC 9A2C JN95IN 1095km 59 59
19.06.2006 13:40 UTC YU7KB JN94XX 1212km 59 59
19.06.2006 13:42 UTC YO2IS KN05PS 1250km 59 59
19.06.2006 13:44 UTC YU1IO KN04IQ 1279km 59 59
19.06.2006 13:47 UTC LZ2FO KN13KX 1465km 59 59
19.06.2006 13:52 UTC YU7EW KN05OP 1252km 59 59
19.06.2006 13:54 UTC LZ2CC KN23JG 1636km 59 59
06.07.2006 19:32 UTC LZ1ZP KN22ID 1708km 59 59
06.07.2006 19:34 UTC YU1DGH KN03WH 1447km 59 59
09.07.2006 08:16 UTC 9H1ET JM75GU 1780km 59 59
09.07.2006 08:17 UTC 9H1GB JM75FU 1778km 59 59
09.07.2006 08:20 UTC 9H1XT JM75GV 1776km 59 59
12.07.2006 18:43 UTC LZ2CC KN23JG 1636km 59 59
17.07.2006 19:43 UTC EB5EOO IM98PG 1475km 59 59
17.07.2006 19:49 UTC EA5AAJ IM99SL 1341km 59 59
13.08.2006 10:00 UTC SV2KGA KN10GG 1721km 59 59
13.08.2006 10:13 UTC Z35Z KN11CR 1585km 59 59
13.08.2006 10:17 UTC ZA/IK0OKY JN91 1414km 59 59
13.08.2006 10:40 UTC LZ1ZX KN32IO 1805km 59 59
13.08.2006 10:43 UTC LZ9X KN32AS 1750km 59 59
13.08.2006 10:45 UTC LZ3GM KN32RL 1863km 59 59
13.08.2006 11:16 UTC YU6AO JN92PL 1357km 59 59
Sporadic-E Saison 2007
28.05.2007 16:01 UTC EA4TF IM89AT 1434km 59 59
02.06.2007 14:47 UTC IK8ERL JM78UG 1572km 59 59
02.06.2007 15:06 UTC 9H1ET JM75GU 1780km 59 59
02.06.2007 15:33 UTC SV1BTR KM18NO 1894km 59 59

 
Funkverkehr über Sporadic E (Es)  

Im Mosaik beschrieb Christian Brülhart über seine Empfangsberichte über Sporadic-E-Öffnungen. Er konnte verschiedentlich UKW-Rundfunkstationen aus ganz Grossbritannien mit einfachen Mitteln in Uster empfangen. Das Phänomen E-Sporadic machen sich auch Radioamateure besonders auf 144 MHz und 50MHz für Weitverbindungen im Funkverkehr zu Nutze.
Wie und wann kommen solche Vorkommnisse überhaupt zustande? Dazu einige physikalische Erläuterungen dieser Ausbreitungsart für Weitverbindungen auf UKW Frequenzen. (UKW Bereich 30 – 300MHz) Selbst für erfahrene Funkamateure und Rundfunkhörer sind solche Verbindungen jedes mal ein Ereignis von grosser Bedeutung und Faszination. Für einen erfolgreichen Funkverkehr über Sporadic E sind Fachkenntnisse, Geduld und Ausdauer wesentliche Voraussetzungen.

Solche Weitverbindungen sind möglich, weil sich in einer bestimmten Höhe über der Erdoberfläche eine ionisierte Schicht bildet. Ionisierte Schichten sind leitend und somit auch reflektierend. Der Begriff Sporadic E oder abgekürzt Es, wird von der Tatsache abgeleitet, dass die Reflektion in der E-Schicht der Ionosphäre und nur sporadisch auftritt.

Eine Frage, die unter Kennern immer wieder gestellt wird: Wie kommen diese Schichten überhaupt zustande? Auf diese konkrete Frage gibt es bis heute noch keine einfache, eindeutige Antwort.
 

E-Schicht in der Atmosphäre

Höhe über der Erde  
120km THERMOSPHÄRE
100km E – Schicht der Ionosphäre
  IONOSPHÄRE
80km Mesopause
  MESOSPHÄRE
50km Stratopause
  STRATOSPHÄRE
10km Tropopause
  TROPOSPHÄRE

Mit Sicherheit bekannt ist, dass sich diese räumlich begrenzte Ionisation in der E-Schicht zu ganz bestimmten Jahres- und Tageszeiten bildet. Über das Zustandekommen dieser Schichten wurden schon verschiedene Thesen aufgestellt und auch wieder aufgegeben. Eine davon, die zwar einleuchtend, aber noch nicht eindeutig bewiesen ist, soll hier kurz skizziert sein: Horizontal verlaufende Höhenwinde in der Ionosphäre unterliegen dem sogenannten Windshear, d.h. einer Umkehr innerhalb einer geringern Höhendifferenz. Dabei können geladene Teilchen, die von verglühenden Meteoriten stammen, in den erwähnten Windkanälen zusammengetrieben werden und so eine mehr oder weniger reflektierende Schicht bilden. Im weiteren scheinen gute Es-Bandöffnungen immer in Zeiten ruhiger Erdmagnetik (Ak-Wert) aufzutreten. Dies würde darauf hinweisen, dass die Magnetfelder der Erde eventuell auch einen Einfluss auf die Bildung der Es-Schichten haben.
 

Die reflektierenden Schichten bilden sich in einer Höhe von 100 bis 110 km über der Erdoberfläche und haben eine Dicke von einigen hundert bis zu tausend Metern. Die Ausdehnung einer E-Schicht variiert sehr stark und lässt sich zudem nicht ohne weiteres ausmessen oder bestimmen. Eine einmal gebildete Schicht ist meist in Bewegung, sowohl in der Reflexionstätigkeit wie auch in der Grösse, was sich sehr deutlich darin manifestiert, dass die Signale zum Teil sehr starken Schwankungen unterworfen sind. Im weiteren bleibt die Es-Wolke nicht stationär, sondern sie wandert infolge der Erdrotation in westlicher Richtung. Die meisten Es-Bandöffnungen finden von Mitte Mai bis Mitte August statt. Die Dauer einer Es-Öffnung, variiert zwischen einigen Minuten und einigen Stunden, wobei bei längeren Öffnungen die Feldstärke erheblichen Schwankungen unterworfen ist. Die maximalen Reichweiten betragen ca. 2200 km. In den letzten Jahren wurden wesentlich grössere Distanzen getätigt, so z.B. zwischen Portugal und Israel oder in diesem Jahr von der Schweiz nach den Kanarischen Inseln. Es ist nicht ausgeschlossen, dass bei diesen Verbindungen zwei Es-Schichten im Spiel waren. Aus einer Auswertung von 4000 Es-Verbindungen (DUBUS-Hefte) auf 144 MHz geht hervor, dass die Es-Bandöffnungen zwischen 08:00 – 22:00 UTC zustande kommen.
 

Es- Verbindungen in Abhängigkeit der Tageszeit in % (UTC) 
08:00 – 10:00 1,5% 14:00 – 16:00 12% 20:00 - 22:00 1,5%
10:00 – 12:00 5% 16:00 - 18:00 51%  
12:00 – 14:00 3% 18:00 – 20:00 26%  
     
Es-Verbindungen in Abhängigkeit der Jahreszeit in %
Mai = 10% Juni = 36,5% Juli = 49,5% August = 4%

Nicht nur für den Radioamateur ist dies Phänomen von Interesse, wie dies die Aussage von Christian Brülhart zeigt. Sobald die Grenzfrequenz einen bestimmten Wert erreicht, werden auch die zwischen 45 und 52 MHz arbeitenden Fernsehsender respektive deren Signale reflektiert und ergeben zum Teil einwandfreie Fernsehbilder. Dieses Phänomen lässt sich jedes Jahr feststellen und mehrheitlich können Fernsehsender aus Italien, Portugal, Spanien, den nordeuropäischen Ländern und Russland empfangen werden. Ebenfalls im europäischen FM Rundfunkband (87.5 bis 108 MHz). Auch hier zeigen sich jedes Jahr bei hohen Grenzfrequenzen bemerkenswerte Phänomene. Vielfach sind es nordeuropäische, wie auch spanische und portugiesische Stationen, die zum Teil stärker als die Lokal und Regionalsender einfallen, ja diese sogar überdecken.

Von HB9DRS (Hans-Peter Strub)
 


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