Badanie pola elektrycznego dojrzałej chmury burzowej przy pomocy długich anten napowietrznych

• Autorzy: Miś Tomasz Aleksander

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2022.4.56

Warianty tytułu

EN

Investigation on the mature storm cloud’s electric field using long airborne antennas

• Konferencja: Multikonferencja Krajowego Środowiska Tele- i Radiokomunikacyjnego (7-9.09.2022 ; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Referat porusza kwestię wyznaczania wartości natężenia pola elektrycznego wewnątrz dojrzałej chmury typu Nimbostratus (ciepły front burzowy) przy pomocy danych doświadczalnych zebranych w trakcie balonowego lotu testowego napowietrznej długiej anteny liniowej. Na podstawie zarejestrowanych sygnałów i założonego modelu teoretycznego różnicowania ładunków elektrycznych na antenie wewnątrz chmury wyznaczono wartości pola elektrycznego zewnętrznego, generującego proces ładowania i powstawania wyładowań koronowych na przewodzie antenowym. Uzyskane dane porównano z danymi doświadczalnymi z lat poprzednich dla chmur burzowych typu Nimbostratus, ukazując nowe zastosowanie długich napowietrznych anten liniowych w bezpośrednim badaniu niebezpiecznych procesów zachodzących w atmosferze Ziemi.

EN

The paper describes an attempt to define the electric fields strength inside a mature Nimbostratus cloud (warm storm front) using experimental data collected during the flight of a long linear airborne antenna. Basing on the registered signals and a theoretical model of electrical interactions between the antenna and the cloud’s interior the values of the external electric field strength have been calculated – the field that allows the build-up of the electric charge of the antenna and the excitation of corona. The calculations have been compared with experimental data on the electric field strength in Nimbostratus clouds, showing a new use of long airborne antennas in direct research on dangerous processes in the Earth’s atmosphere.

Słowa kluczowe

PL

VLF; chmury; loty stratosferyczne; pole elektryczne; teledetekcja

EN

VLF; clouds; stratospheric flights; electric field; remote sensing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 4
• Strony: 351--354
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Miś Tomasz Aleksander

• Politechnika Warszawska, Warszawa

Bibliografia

• [1] Burrows Michael L. 1978. ,,ELF Communications Antennas". Peter Peregrinus Ltd., England.
• [2] Doshi N. A., Agashe S. D. 2015. "Modelling of ions for seeding technique to electrify the atmosphere". Journal of Electrosfalics, 15
• [3] Durand E. 1964. ,,Electrostatique. Tome I. Les Distributions". Masson et C. France.
• [4] Galejs Janis. 1970. “VLF fields of elevated sources". Radio Science, 5 (8, 9): 1163-1169.
• [5] Hall Wayne C. 1947. ,,Electrostatic dischargers for aircraft". Journal of Applied Physics, 18: 759-765.
• [6] Irnianitow I. M., Czubarina E. W., Szwarc J. M. 1974. ,,Elektryczność chmur". Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa.
• [7] Jaworek Anatol. 1985. ,,Metody pomiarowe elektrostatyki". Instytut Maszyn Przepływowych PAN, Gdańsk.
• [8] Masewicz Tadeusz, Wenda Stanisław. 1973. ,,Materiałoznawstwo radiotechniczne". Wydawnictwa Komunikacji i Łączności,Warszawa.
• [9] Miki M., Rakov V. A., Shindo T., Diendorfer G., Mair M., Heidler F., Zischrank W., Uman M. A., Thottappillil R., Wang D. 2005. ,,lnitial stage in lightning initiated from tall objects and in rocket­triggered lightning". Journal of Gecphysical Research: Atmospheres, 110 (D2).
• [10] Miś Tomasz. 2018. ,,The concept of an airbome VLF transmitter with vertical electric dipole antenna". IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & USNC/URSI National Radio Science Meeting. doi:10.1109/APUSNCURSNI.RSM.2018.8608979.
• [11] Miś Tomasz Aleksander, Józef Modelski. 2018. „Stratospheric VLF Vertical Electric Mono- and Dipole Antenna Tests in 2014-2015". 2018 Baltic URSI Symposiurn (URSI), CFP18N89-ART:566-70.
• [12] Miś Tomasz Aleksander. 2020. ,,Częstotliwościowo-dystrybucyjna analiza szumów w radiofonicznym pasmie fal długich". Krajowa Konferencja Radiokomunikacji, Radiofonii i Telewizji 2020, Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki 2020
• [13] Pavan C., Fontanes P., Urbani M., Nguyen N. C., Martinex-Sanchez M, Peraire J., Montanya J., Guerra-Garcia C. 2019. ,,Aircraft charging and its i fluence on triggering lightning". Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 125(1).
• [14] Schmidt Marcin. 1975. "Meteorologia". Aeroklub Polskiej Rzeczypospolitej Ludowej. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa.
• [15] Sugimoto Toshiyuki, Kiluchi Hiroyuki, Higashiyama Yoshio. 2005. "Positive discharge from a grounded electrode toward negatively charged particles cloud". Journal of Electrostatics, 63: 609-614.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).