льшую длину волны). Как и более старые мобильники, эти радиоприемники оборудуются телескопическими антеннами длиной 1–1,5 м. Посчитайте, и вы увидите, что это примерно половина длины волны обычной радиопередачи в диапазоне FM
[176].
Расстояние не помеха
Как и световые волны, радиоволны распространяются чаще всего по прямой. Если бы это было всегда так, то радиопередатчики приносили бы нам не больше пользы, чем маяки. Их сигналы просто «уходили» бы в космос, не позволяя использовать их для передачи сигнала на расстояние больше 15–30 км[177]. Радиоволны так хороши для связи, поскольку способны легко огибать сферическую поверхность Земли. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, если высокая радиомачта соединена с Землей, планета сама служит нижним плечом антенны. Представьте себе, что радиомачта стоит на поверхности озера с абсолютно спокойной водой. Если посмотреть со стороны, то мачта покажется вдвое выше: сама антенна плюс ее отражение в озере. То же происходит с заземленной радиомачтой: планета проводит электричество и служит подобием зеркального продолжения мачты. Когда радиоволна исходит от передающей антенны, она естественным образом окружает контуры планеты, превращаясь в поверхностную волну[178].
▲ Как работает транзисторное радио. Транзисторный приемник принимает радиоволны, распространяющиеся в воздухе. Когда волны (электромагнитное колебание) попадают на антенну, по ней начинают двигаться электрические заряды. Это создает электрический ток, который встроенная в приемник специальная цепь преобразует в звуковой сигнал. Входящие сигналы обычно очень слабые; транзистор – компонент радиоприемника, который усиливает их.
Вторая причина, по которой радиоволны могут распространяться на очень дальние расстояния, еще интереснее. Если вы используете радиоприемник на средних волнах, то ночью можете услышать треск и шипение зарубежных станций, которые не слышны днем. Здесь свою роль играет часть земной атмосферы, называемая ионосферой. Она занимает слой высотой от 60 до 500 км (по меньшей мере в шесть раз выше, чем летают пассажирские самолеты). В ней содержатся ионы с положительным зарядом. Она проводит электричество. Ионосфера находится под сильным воздействием солнечной радиации, поэтому ее поведение днем и ночью разительно различается. Днем нижние слои ионосферы поглощают радиоволны и не дают им распространяться далеко. Ночью эффект уменьшается, и более высокие слои ионосферы отражают радиоволны, как зеркало. В этих слоях отражаются и направляются к поверхности Земли сигналы, которые иначе вырвались бы в просторы космоса. Некоторые радиоволны постоянно курсируют между поверхностью Земли и ионосферой, путешествуя с одной стороны планеты на другую.
