Μπορεί η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία να έχει μήκος κύματος μεγαλύτερο από τη διάμετρο της γης;

Ναι, η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία μπορεί να έχει μήκος κύματος μεγαλύτερο από τη διάμετρο της Γης.

Οι περισσότεροι από εμάς είναι εξοικειωμένοι με διαφορετικούς τύπους ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας. Βρίσκονται παντού, από το Wi-Fi μας μέχρι μέσα στους φούρνους μικροκυμάτων μέχρι το ίδιο το φως που βλέπουμε. Τα κύματα έχουν ιδιότητες, όπως η συχνότητα και τα μήκη κύματος, που μετρώνται σε ξένες ηχητικές μονάδες όπως το Ångströms, αλλά η ιστορία πηγαίνει πολύ πέρα ​​από αυτό. Καθώς ανεβαίνουμε το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα, περνώντας από τα μικροκύματα και τα ραδιοκύματα, εισερχόμαστε στις αχαρτογράφητες περιοχές του ELF – Κύματα εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας.

Το Ηλεκτρομαγνητικό Φάσμα
Συντελεστές:Designua/Shutterstock

Τα κύματα εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας είναι αυτά με συχνότητα από 3 Hz έως 30 Hz. Μια τόσο χαμηλή συχνότητα σχεδόν εγγυάται ότι αυτά τα κύματα θα έχουν κάποιες ιδιόρρυθμες ιδιότητες – και έχουν! Τα μήκη κύματος ELF κυμαίνονται από 100.000 έως 10.000 χιλιόμετρα σε μέγεθος. Η διάμετρος της γης, σε σύγκριση, είναι μόνο 12.742 χιλιόμετρα (7.917,5 μίλια). Μπορούν να διαδοθούν μέσω σχεδόν οποιασδήποτε ουσίας, γεγονός που τους δίνει ένα τεράστιο εύρος όσον αφορά το πόσο μακριά φτάνουν. Τα κύματα των ξωτικών γελούν μπροστά σε τοίχους, δέντρα και ακόμη και γιγάντια σώματα νερού καθώς περνούν ακριβώς από μέσα τους, σαν να μην είναι καν εκεί. Στην πραγματικότητα, το τελευταίο, τα μεγάλα υδάτινα σώματα, δίνει στα κύματα ELF μια αρκετά ενδιαφέρουσα χρήση για όσους από εμάς βρίσκονται στον πλανήτη (ή κάτω από τα κύματα) – επικοινωνία μεταξύ υποβρυχίων!

Τα υποβρύχια που λειτουργούν σε βαθιά νερά είναι συνήθως απρόσιτα μέσω των παραδοσιακών ραδιοκυμάτων, καθώς το θαλασσινό νερό είναι ηλεκτρικά αγώγιμο, προστατεύοντας αποτελεσματικά τα υποβρύχια από αυτά τα κύματα υψηλότερης συχνότητας. Ωστόσο, τα κύματα ELF είναι σε θέση να διεισδύσουν στα θολά βάθη της θάλασσας, επομένως χρησιμοποιούνται από το Ναυτικό των ΗΠΑ, της Σοβιετικής Ένωσης και της Ινδίας για επικοινωνία με υποβρύχια. Συμπτωματικά, οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ρωσία και η Ινδία είναι οι μόνες χώρες που έχουν αναπτύξει ευκολίες επικοινωνίας ELF.

Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες αναποδιές. Καθώς ο ρυθμός μετάδοσης για την επικοινωνία ELF είναι πολύ χαμηλός, μόνο μερικοί χαρακτήρες μπορούν να σταλούν κάθε φορά. Επιπλέον, η αλληλογραφία πηγαίνει μόνο προς το ένα, καθώς τα ίδια τα υποβρύχια δεν μπορούν να φιλοξενήσουν κεραίες μετάδοσης αρκετά μεγάλες ώστε να εκπέμπουν κύματα ELF προς τα πίσω. Μια τυπική κεραία ELF μπορεί να έχει μήκος αρκετά μίλια, λόγω των γιγαντιαίων μηκών κύματος και των χαμηλών συχνοτήτων που αναφέρονται. Υπάρχει πραγματικά μια κεραία ELF μήκους 28 μιλίων στο Μίσιγκαν! Ευτυχώς, δεν δείχνουν προς τον ουρανό. Είναι καλώδια τοποθετημένα κατά μήκος ξύλινων στύλων, παρόμοια με ένα καλώδιο τροφοδοσίας.

Η μετάδοση από αυτά τα κύματα μπορεί να ανιχνευθεί σχεδόν οπουδήποτε. Τα σήματα ELF που προορίζονταν για ρωσικά υποβρύχια λήφθηκαν κάποτε στην Ανταρκτική, πράγμα που σημαίνει ότι όταν μια μετάδοση ELF είναι εκεί έξω, είναι πραγματικά «εκεί έξω». Το μεγαλύτερο πρόβλημα με τη χρήση αυτής της μορφής επικοινωνίας είναι ο θόρυβος του περιβάλλοντος. υπάρχει χαμηλή αναλογία σήματος προς θόρυβο, σε συνδυασμό με το γεγονός ότι στέλνετε μόνο μερικούς χαρακτήρες ανά λεπτό. Αυτό σημαίνει ότι το ELF χρησιμοποιείται κυρίως για τη δημιουργία άλλων μορφών αμφίδρομης επικοινωνίας με υποβρύχια. Ουσιαστικά, είναι ο Internet Explorer των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

Πού βρίσκουμε τα κύματα ELF;

Εκτός από τις περιορισμένες ανθρωπογενείς χρήσεις του λόγω της δυσκολίας μετάδοσης, τα κύματα ELF δημιουργούνται επίσης από κεραυνούς στην ατμόσφαιρα της γης. Όταν χτυπάει κεραυνός, η έντονη έκρηξη ενέργειας προκαλεί ταλάντωση των ηλεκτρονίων στην ατμόσφαιρα της γης, γεγονός που προκαλεί αυτά τα κύματα. Αυτές είναι αρκετά συναρπαστικές προελεύσεις για πράγματα τόσο φαινομενικά ήπια και ανόητα όσο τα κύματα εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας!

Συντελεστές:Efire/Shutterstock

Το Bloop

Σε αυτές τις χαμηλές συχνότητες αρχίζουν να συμβαίνουν περίεργα πράγματα. Ένας από τους πιο δυνατούς ήχους που έχουν καταγραφεί ποτέ ήταν το περίφημο «Bloop», ένα ηχητικό κύμα πολύ χαμηλής συχνότητας. Τον Ιούνιο του 1997, οι ωκεανογράφοι εντόπισαν μια πηγή «υπέρηχου» διάρκειας λεπτών, χαμηλής συχνότητας (κάτω από 20 Hz και επομένως μη ανιχνεύσιμη από το ανθρώπινο αυτί). Τριγωνοποίησαν τη θέση του σε περίπου 3000 μίλια μακριά από την ηχογράφηση, πολύ πέρα ​​από τον Ινδικό Ωκεανό. Γρήγορα άρχισαν εικασίες για την πηγή του, με κάποιους να πιστεύουν ότι θα μπορούσε να ήταν ζώο ή θαλάσσιο τέρας. Το πιο δυνατό ζώο γνωστό είναι η μπλε φάλαινα, με μέτρο 188 ντεσιμπέλ, αλλά το "Bloop" ήταν αρκετές φορές πιο δυνατό από αυτό.

Μετά από σχεδόν μια δεκαετία επιχειρημάτων και αναλύσεων, τώρα πιστεύεται ευρέως ότι το «Bloop» προκλήθηκε από το σπάσιμο των στρωμάτων πάγου στην Ανταρκτική. Με άλλα λόγια, ένας από τους πιο δυνατούς ήχους προκλήθηκε κυριολεκτικά από την υπερθέρμανση του πλανήτη. Ίσως το «Bloop» ήταν απλώς ο ήχος του κλάματος της Γης…