Fyzika ionosféry

Ionosféra je elektricky vodivá vrstva, která se nalézá od výšek přibližně 80 km. Ionosféra je tvořena částečně ionizovaným vzduchem (plazmatem) a představuje jakési rozhraní mezi neutrální horní atmosférou Země a vesmírným plazmatem. Ionosféra ovlivňuje šíření elektromagnetických vln. Znalost jejího stavu a výskyt různých poruch v ní je proto důležitá pro řadu technologických aplikací jako jsou radiové komunikace a globální navigační systémy (GPS atd). Změny proudů, které tečou v ionosféře, jsou spojeny s geomagnetickou aktivitou a výskytem tzv. geomagneticky indukovaných proudů v zemském povrchu. Ty představují riziko pro energetické sítě, neboť mohou vyvolat přehřátí vysokonapěťových transformátorů; mohou rovněž zvýšit korozi potrubí v zemi. Ionosféra je v první řadě ovlivněna procesy odehrávajícími se na Slunci, neboť sluneční EUV a X záření jsou hlavními zdroji ionizace horní atmosféry. Ionosféra je rovněž ovlivněna zdola procesy v neutrální atmosféře a shora procesy v magnetosféře. Z důvodu těchto komplikovaných vazeb není lehké porozumět či dokonce předpovídat krátkodobou proměnlivost ionosféry. V ionosféře se vyskytuje navíc celá řada poruch a nepravidelností, jako např. putující ionosférické poruchy způsobené atmosférickými vlnami zdola či ohřevem v polárních oblastech během zvýšené geomagnetické aktivity, dále tzv. sporadická E vrstva či spread F, a celá řada různých plazmových nestabilit.

Náš výzkum ionosféry zahrnuje zejména tyto oblasti: