Земная волна - радиоволна,
распространяющаяся в однородной атмосфере вблизи поверхности Земли. В
формировании 3. в. важную роль играет область поверхности Земли,
существенная для отражения. Это область первых зон Френеля, образующихся при пересечении с поверхностью Земли эллипсоидов вращения (с общими фокусами в точках излученияА и приёма В), определяемых ур-нием k(r+r) = kR+mp/2 (R - расстояние между А и В; r и r - расстояния от А и В до текущей точки; k = 2p/l, l - длина волны, m = 1, 2,. . .).
Для 3. в. можно выделить три осн. области: область прямой видимости, область вблизи горизонта и область глубокой тени, где распространение радиоволн возможно только за счёт дифракции.
Первое приближённое решение в виде плохо сходящегося ряда было получено Дж. Ватсоном (G. Watson) в 1918.
Полное решение задачи о волне, дифрагирующей на поверхности сферы,
принадлежит В. А. Фоку (1945). Дифракц. ф-ла Фока для амплитуды 3. в. и
такова:
где V - ф - ция ослабления, определяемая выражением
Здесь х=R0q (k/2R20)1/3 - относит. расстояние; уA,B =khA,B(2/kR0)1/3 - относит. высоты передающей и приёмной антенн; q=ie-1/2(kR0/2)l/3 - параметр, учитывающий электрич. свойства поверхности Земли; e - диэлектрич. проницаемость; w(t) - Эйри функция; ts - корни ур-ния w'(t)-qw(t)=0; R0 - радиус Земли (рис.).
В области геом. тени, где ряд (2) довольно быстро сходится,
(a - постоянная), т. е. за горизонтом поле экспоненциально уменьшается с расстоянием D = R0q.
Вблизи горизонта, в области полутени [siny[ (kR0)-1/3],
выражение для 3. в. соответствует дифракции Френеля на краю плоского
экрана, а в непосредств. окрестности горизонта, когда | (kR0)1/3sin y |<<1, функция ослабления не зависит от расстояния.
В "освещённой" части пространства поле и слагается из падающего и отражённого полей и описывается интерференц. ф-лой:
Здесь f - коэф. отражения Френеля, R'=r0+r0, остальные обозначения приведены на рис.
3. в. обеспечивает загоризонтное распространение радиоволн ДВ-диапазона.
Литература по земным волнам
Фейнберг Е. Л., Распространение радиоволн вдоль земной поверхности, М., 1961;
Фок В. А., Проблемы дифракции и распространения электромагнитных волн, М., 1970;
Введенский Б. А., Распространение ультракоротких радиоволн, М., 1973.
Знаете ли Вы, что cогласно релятивистской мифологии "гравитационное линзирование - это физическое явление, связанное с отклонением лучей света в поле тяжести. Гравитационные линзы обясняют образование кратных изображений одного и того же астрономического объекта (квазаров, галактик), когда на луч зрения от источника к наблюдателю попадает другая галактика или скопление галактик (собственно линза). В некоторых изображениях происходит усиление яркости оригинального источника." (Релятивисты приводят примеры искажения изображений галактик в качестве подтверждения ОТО - воздействия гравитации на свет) При этом они забывают, что поле действия эффекта ОТО - это малые углы вблизи поверхности звезд, где на самом деле этот эффект не наблюдается (затменные двойные). Разница в шкалах явлений реального искажения изображений галактик и мифического отклонения вблизи звезд - 1011 раз. Приведу аналогию. Можно говорить о воздействии поверхностного натяжения на форму капель, но нельзя серьезно говорить о силе поверхностного натяжения, как о причине океанских приливов. Эфирная физика находит ответ на наблюдаемое явление искажения изображений галактик. Это результат нагрева эфира вблизи галактик, изменения его плотности и, следовательно, изменения скорости света на галактических расстояниях вследствие преломления света в эфире различной плотности. Подтверждением термической природы искажения изображений галактик является прямая связь этого искажения с радиоизлучением пространства, то есть эфира в этом месте, смещение спектра CMB (космическое микроволновое излучение) в данном направлении в высокочастотную область. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.