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II PARTE DE " TELEMETRIA SISTEMA DE COMUNICACIONES POR RAFAGA USANDO ESTELAS METEORICAS, MBC (METEOR BURST COMMUNICATION) |
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PREAMBULO En esta parte trataremos de explicar uno de los sistemas de comunicaciones mas extraordinarios y cuyos elementos de posibilitación han existido desde que se formo el planeta Tierra, y debido a los recientes avances desde 1988, en la tecnología electrónica de la miniaturización, técnicas de manipulación digital y softwares avanzados con lenguajes de alto nivel además de la aplicación intensiva de los micro-procesadores y aparición de nuevos materiales sintéticos y metaloides, es que se ha hecho una completa realidad la explotación comercial y científica de este novísimo sistema en toda su potencialidad y, se estima que en este nuevo siglo XXI, adquiera una dimensión de uso de inmensa importancia para toda la humanidad. Nos referimos al novísimo SISTEMA DE COMUNICACIONES METEORICAS POR RAFAGAS, MAS CONOCIDO EN SUS SIGLAS DE INGLES POR = MBC=(Meteor Burst Communication). HISTORIA DEL SISTEMA DE COMUNICACIONES METEORICAS POR RAFAGAS( MBC) - (Meteor Burst Communications)
El hecho de que las estelas
ionizadas producidas por los meteoros ingresando a la atmósfera de la Tierra, puedan
reflejar las señales de radio, ha sido ampliamente conocido desde la época de los globos
aerostáticos de gran altitud, allá por los años 1930' con Pickard. Skellet, encontró
que, cuando un meteoro ingresa a la atmósfera de la Tierra, a gran velocidad, el mismo
contacto con las moléculas del aire, ocasiona un gran calor en dicho cuerpo meteórico, y
eventualmente, se incendia, creando UNA ESTELA IONIZADA, la cual puede ser usada para
reflejar una señal de radio hacia la Tierra. En base a esta observación, Skellet,
postulo que, la eflección o dispersión de una señal de radio es producto de los átomos
ionizados del AIRE, en esas grandes altitudes, generados por la trayectoria incandescente
del meteoro en su fase de ingreso a la atmósfera terrestre. Los pioneros en estas técnicas fueron los canadienses al instalar el sistema JANET,( 1955 ) que enlazaba Toronto y Port Arthur, después fue instalado otro sistema ( 1963 ) de una sola vía entre Montana y California (USA ). En los70' se implementan algunos sistemas estratégicos bajo el comando de la OTAN ,tal como el COMET, para proveer inicialmente, información meteorológica desde remotas estaciones nórdicas y otras ubicadas en Alaska, y así poder elaborar pronósticos meteorológicos muy precisos para uso de la aviación estratégica ALIADA y en especial de la USAF, para los escuadrones de vigilancia en vuelo permanente, integrados por las fortalezas volantes tipo B-52, con cargas nucleares abordo. A finales de los 70' se implementa, también, un sistema denominado SNOTEL, ( SNOpac TELemetry ), financiado por el departamento de Agricultura de USA, para coleccionar datos de cientos de estaciones remotas en amplias zonas del oeste norteamericano y en Alaska. Con la aparición, en 1981 de computadoras mas poderosas y disponibles en el mercado, la tecnología de comunicación por RAFAGAS METEORICAS (MBC), permitió construir modelos de enlace y sistemas para predecir con gran exactitud, diversas aplicaciones entre ellas la oceanográfica y meteorológica. Es así que, a mediados de la década de los 80', la aplicación de la microelectrónica de estado sólido, permitió ensamblar microprocesadores integrados de muy grande escala ( VLSI ), con lo que se logro un incremento notable de la capacidad y confiabilidad del sistema "METEOR BURST COMMUNICATION ", ( MBC ). Esta tecnología, permitió
que se fabricaran equipos mas accesibles al publico y, también, con capacidades de
procesamientos de señal mas poderosos y por ende , manejo mas optimo de este medio de
comunicación. El incremento de la capacidad de manejo de los canales, significo,
también, incrementos en la cantidad de información transmitida. Este aumento en el
manejo de flujo informativo aunado a que este medio de comunicaciones es muy confiable y
con características de supervivencia excepcionales, conllevaron a que se le asigne una
prioridad de desarrollo muy importante en el área de comunicaciones estratégicas de
seguridad nacional, en especial en las áreas de soporte de comando, control,
comunicaciones, inteligencia, vigilancia, misiones de reconocimiento y otras funciones
secretas de seguridad. Consideramos que la actual tecnología de micro y nanoelectrónica
esta en pleno desarrollo y los avances en este medio del MBC, serán muy notables en estos
primeros años del siglo XXI, dado el inmenso potencial de este medio de comunicación que
podría muy bien catalogarse como EL SISTEMA NATURAL DE COMUNICACIONES VIA SATELITE DEL
PLANETA TIERRA. EL SISTEMA DE COMUNICACIONES METEORICAS POR RAFAGAS.( MBC )
INTRODUCCION La mayoría de todos nosotros, en alguna oportunidad ha tenido la ocasión de ver una "estrella fugaz ", y nos hemos quedado maravillados de ver el momentáneo y vivísimo destello de luz en el cielo, que indica el final de un infinito viaje de posibles escombros interplanetarios que se precipitan hacia la atmósfera terrestre a gran velocidad. El fenómeno antes descrito tiene el nombre científico de METEORO. Los meteoros son causados por la incandescencia de pequeñas partículas que prácticamente se zambullen en la atmósfera terrestre a grandes velocidades. Las partículas meteóricas
vienen en una variedad de tamaños, desde pequeñas partículas de polvo con masas del
orden de una millonésima de gramo, hasta sustanciales trozos de material de roca con
masas mayores a los 100 gramos y , que son las que causan unas bolas de fuego
espectaculares de vez en cuando. La mayoría de las partículas meteóricas tienen su
origen en el sistema solar. De acuerdo a ciertas teorías astronómicas, se postula que
son restos de un planeta que se desintegro entre Marte y Júpiter, también podrían ser
restos de cometas antiguos o extintos , estelas cometarias y por ultimo de origen
asteroidal. DISTRIBUCION METEORICA El planeta Tierra es continuamente bombardeado por meteoros. Se ha realizado un calculo estimado a " priori", de que por cada 24 horas ingresan a la atmósfera terrestre casi 100 BILLONES de Meteoros. Estos Meteoros pueden ser divididos en dos clases: A) Lluvia de meteoros; que son inmensas agrupaciones de partículas en el espacio interplanetario que se mueven a la misma velocidad, en orbitas perfectamente definidas alrededor del Sol. Se cree que estas colecciones gigantescas de partículas son el remanente de cometas extinguidos o que hicieron explosión por fuerzas gravitacionales diversas. Cuando la orbita de la tierra se cruza con estas agrupaciones gigantescas de partículas, se aprecia en el cielo la famosa y espectacular lluvia de meteoros. Esta intersección de la orbita terrestre con estos meteoritos se realiza siempre por una misma época cada año, con la característica que las trayectorias luminosas de esta lluvia de meteoros siempre se inician en un mismo punto del cielo. Existen , a trabes del año, varias lluvias de meteoros, las cuales toman el nombre de la constelación mas cercana donde se inician sus trayectorias o estelas luminosas. Una de las mas conocidas lluvias de meteoros es la conocida como " LAS PERSEIDAS ", que se produce en el hemisferio norte en Agosto de cada año y derivan su nombre porque la trayectoria luminosa se inicia muy cerca de la constelación "Perseus". B) Meteoros esporádicos; estos meteoros son inmensos conjuntos o viajan en forma individual por el espacio interplanetario. Generalmente, tienen una distribución orbital al azar. Pero manifiestan una marcada tendencia de orbitar hacia el plano de la eclíptica y entonces es allí que, comienzan a orbitar alrededor del Sol en diferentes velocidades y constantemente son impactadas por el campo gravitacional terrestre que las atrae, produciéndose el fenómeno común del meteoro. Los impactos con este tipo de meteoros son totalmente independientes de una programación determinada, pero debido al volumen de ingreso por unidad de tiempo pueden considerarse como que satisfacen un calculo estadístico de arribo constante tipo Poisson.
LA FORMACION DE LAS ESTELAS METEORICAS Cuando un meteoro ingresa a
la atmósfera terrestre, la fricción generada entre la partícula y las moléculas por el
incremento de la densidad del aire, causa que esta partícula meteórica comience a
calentarse hasta su incendio y destrucción total. La partícula colisiona con las
moléculas del aire formando estelas luminosas de iones positivos y electrones libres,
ambos usados para reflejar las ondas de radio. Las estelas meteóricas con las mejores densidades electrónicas que se pueden producir, reflejan muy bien las señales de radio cuyas frecuencias se encuentran en la porción baja de la banda VHF, es decir entre 30 a 100 megahertz y con un alcance de casi 2,000 kilómetros, pero las frecuencias mas optimas para este salto, son las que están entre 40 y 50 megahertz. Cabe resaltar que existe
una limitación por mínimo alcance, al utilizarse este medio de comunicación meteórica,
el cual ha sido encontrado en alrededor de los 400 kms de alcance. Las estelas meteóricas
ionizadas tienen un promedio de un periodo de vida de unos pocos decimos de segundo, con
lo cual se crea la necesidad de un sistema muy rápido para realizar el intercambio de
comunicación. El régimen de transmisión de data, debe ser muy rápido (en ingles se
utiliza la palabra "BURST of DATA" y en español , RAFAGA DE DATA" ), para
poder utilizar todas las ventajas de la estela ionizada producida por el meteoro.
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