El Tiempo Espacial y su impactos sobre el clima terrestre: Parte 4

Contenido total de electrones

 

El contenido Total de electrones (TEC) es el número total de electrones presentes a lo largo de un camino entre un radiotransmisor y radiorreceptor. Las ondas de radio son afectadas por la presencia de los electrones. Cuantos más electrones hay en el camino de la onda de radio, más las señales de radio se verán afectadas. Para el suelo a la comunicación por satélite y navegación por satélite, TEC es un buen parámetro para controlar los impactos  posibles del tiempo del espacio.

TEC se mide en electrones por metro cuadrado. Por Convención, 1 unidad TEC TECU = 10 ^ 16 electrones/m². Valores TEC verticales en la ionosfera de la Tierra pueden variar desde unos pocos a varios cientos TECU.

El TEC en la ionosfera se modifica al cambiar la radiación solar ultravioleta extrema, tormentas geomagnéticas y las ondas atmosféricas que se propagan por la atmósfera inferior. El TEC dependerá, por lo tanto, de la hora local, latitud, longitud, temporada, condiciones geomagnéticas, Ciclo Solar y actividad y las condiciones de la troposfera. La propagación de las ondas de radio se ve afectada por la ionosfera. La velocidad de las ondas de radio cambia cuando la señal pasa a través de los electrones en la ionosfera. La demora total sufrida por una propagación de ondas de radio a través de la ionosfera depende de la frecuencia de la onda de radio y el TEC entre el transmisor y el receptor. En algunas frecuencias las ondas de radio atraviesan la ionosfera. En otras frecuencias, las ondas se reflejan en la ionosfera.

El cambio en la trayectoria y velocidad de las ondas de radio en la ionosfera tiene un gran impacto en la exactitud de los sistemas de navegación por satélite como GPS/GNSS. Descuidar los cambios en la ionosfera TEC puede introducir decenas de metros de error en los cálculos de posición. El Global sistema de posicionamiento (GPS), la parte estadounidense del GNSS, utiliza un modelo empírico de la ionosfera, el modelo Klobuchar, para calcular y eliminar parte del posicionamiento de error causado por la ionosfera cuando se utilizan los receptores GPS de frecuencia única. Cuando las condiciones se desvían de los predichos por el modelo Klobuchar, GPS/GNSS sistemas tendrán más grandes errores de posicionamiento.

 

Imagen: CTIPe (Williams) impactos: GPS de navegación por satélite.

 

Crédito: NOAA SpaceWeather

 

Traducción: El Quelonio Volador