Dlaczego radio szumi?
Szum towarzyszący zmianie stacji radiowej to całkowicie naturalne zjawisko wynikające z zasad elektromagnetyzmu. Bywa jednak, że jego przyczyną jest usterka odbiornika lub zewnętrzne źródła zakłóceń. Co ciekawe, szum radiowy może mieć także pochodzenie kosmiczne – pozwalając dosłownie nasłuchiwać tego, co dzieje się w przestrzeni pozaziemskiej. W dalszej części dowiesz się, skąd bierze się charakterystyczny szum przy przełączaniu częstotliwości, co może go nasilać z zewnątrz oraz jak za pomocą zwykłego domowego radia podsłuchiwać odgłosy kosmosu.
Szumy podczas zmiany częstotliwości
To, co słyszysz z głośnika radia, jest tak naprawdę przetworzoną falą elektromagnetyczną, która dotarła do odbiornika. Fale elektromagnetyczne nie pochodzą jednak wyłącznie ze stacji radiowych – ich obecność w środowisku naturalnym jest czymś zupełnie powszechnym, niezależnym od ludzkiej działalności.
Sam odbiornik nie potrafi filtrować docierających do niego sygnałów – jego antena wychwytuje wszystkie fale elektromagnetyczne rozchodzące się w otaczającej przestrzeni.
Dźwięk słyszany z głośnika po ustawieniu odpowiedniej częstotliwości to efekt odpowiedniej modulacji amplitudy lub częstotliwości fali elektromagnetycznej, które rozgłośnia radiowa generuje w swojej stacji nadawczej.
Kiedy ustawisz więc radio na częstotliwość, na której nie dominuje sygnał wytwarzany przez stację radiową, Twój radioodbiornik odbiera fale elektromagnetyczne o losowej amplitudzie i częstotliwości, co skutkuje szumem dochodzącym z głośnika.
Zewnętrzne źródła szumów w radiu
Niewiele osób ma świadomość, że fale elektromagnetyczne emituje praktycznie każde urządzenie elektroniczne – od silnika czy wzmacniacza, przez telefon, aż po zwykłą lodówkę.
Jeśli więc na częstotliwości, na której powinna grać stacja, słyszysz tylko szum – przyczyną jest albo zbyt krótka antena, albo coś, co zagłusza docierający sygnał. Ciekawostka: gdy całkowicie odłączysz antenę od odbiornika, usłyszysz jego szum własny, pochodzący wyłącznie z wbudowanego wzmacniacza.
W przypadku fal o długości od 10 000 m (około 0,03 MHz) do 100 m (około 3 MHz) możesz mieć pewność, że źródło zakłóceń jest gdzieś w Twoim otoczeniu. Fale z tego zakresu nie docierają bowiem z kosmosu – skutecznie blokuje je ziemska jonosfera.
Inaczej wygląda sytuacja w paśmie od 10 m (około 30 MHz) do 1 m (około 300 MHz), obejmującym częstotliwości FM. Tutaj zakłócenia mogą mieć również pochodzenie pozaziemskie – ich źródłem bywają rozbłyski słoneczne, przelatujące satelity czy komety.
W praktyce nie zdarzy się jednak, żeby ulubiona audycja urwała się z powodu nadciągającej asteroidy. Decyduje o tym moc sygnału – na danej częstotliwości górę bierze zawsze najsilniejsza fala elektromagnetyczna, a naziemne nadajniki nie tylko dysponują dużą mocą, ale są też nieporównywalnie bliżej naszych odbiorników niż jakikolwiek obiekt kosmiczny.
Jak brzmią szumy wywołane przez źródła zewnętrzne?
Każde źródło zakłóceń w domowym radiu, może wywoływać nieco inne reakcje radioodbiornika. Niektóre z nich są jednak bardzo charakterystyczne, jak w następujących przypadkach:
Zakłócenia spowodowane przez zbyt słaby sygnał FM:
Zakłócenia wywołane przez linie wysokiego napięcia:
Jak nasłuchiwać kosmosu przy użyciu radia?
Radioteleskopy to olbrzymie urządzenia, które pozwalają odbierać fale radiowe dochodzące z innych galaktyk. Nie musisz jednak posiadać talerza o średnicy 300 m, aby usłyszeć kosmos. Wystarczy, że domowe radio ustawisz na odpowiednią częstotliwość.
Zgodnie z materiałem edukacyjnym przygotowanym przez Uniwersytet Jagielloński, najprostszym sposobem na posłuchanie kosmosu jest odebranie fal pochodzących z naszego Słońca.
Jako przykład podano tutaj częstotliwość FM 160 MHz, która pozwala posłuchać, jak brzmi najbliższa nam gwiazda. Jeśli Twój radioodbiornik posiada taki zakres częstotliwości, możesz przeprowadzić ten prosty eksperyment nie wychodząc z domu.
Źródła pomocne przy tworzeniu artykułu:
- Wszechświat na falach radiowych, http://oa.uj.edu.pl/hou/dlanauczycieli/wystawa.pdf, 08.02.2023 (ostatni dostęp)
- What radiointerference sounds like, https://www.rsm.govt.nz/business-individuals/interference/radio-interference/sounds-like, 08.02.2023
