Las ondas electromagnéticas son un fenómeno físico que se propagan en el espacio con la velocidad de la luz, 300.000 kilómetros por segundo. Estas ondas no necesitan un medio material para propagarse, lo que las convierte en una forma de energía que se puede transmitir a través del vacío.
La propagación terrestre de las ondas electromagnéticas
A pesar de que las ondas electromagnéticas pueden viajar en línea recta, salvo cuando son alteradas por la tierra y su atmósfera. Es importante entender cómo funcionan estas ondas y qué sucede cuando se encuentran con la atmósfera.
Una onda electromagnética se genera cuando un campo eléctrico se une con un campo magnético. Los campos magnéticos y eléctricos de una onda electromagnética son perpendiculares entre ellos y van dirección hacia la onda.
La radiación electromagnética se clasifica en diferentes grupos según su longitud de onda y se estudia desde diversos campos de la Física y la Tecnología. Los fotones tienen la propiedad de interactuar con la materia y provocar ciertas alteraciones en las partículas con las que se encuentran. La radiación electromagnética de alta energía incluye los rayos gamma y los rayos X, y se pueden producir como resultado de procesos nucleares, la desintegración radiactiva de elementos naturales, y fuentes en el espacio como núcleos activos de galaxias, estrellas como los púlsares y el Sol durante las tormentas solares.
Es importante destacar que, la mayoría de la radiación electromagnética que llega a la Tierra proviene del espacio. En la atmósfera actúan dos tipos de radiación: la luz visible del sol y la radiación infrarroja emitida por la tierra.
El papel de la atmósfera
La atmósfera es fundamental en la propagación terrestre de las ondas electromagnéticas. Esta capa de aire que nos protege de la radiación cósmica que viene del espacio, juega un papel muy importante en el comportamiento de las ondas electromagnéticas, así como en la preservación de la vida en la Tierra.
La vida necesita una cantidad y tipo de energía específica para mantenerse estable. Si la energía es insuficiente, la vida no podrá subsistir y si es excesiva, puede ser destruida. La atmósfera filtra selectivamente determinados tipos de radiación electromagnética.
Las ondas que atraviesan la atmósfera
Las ondas troposféricas son las que se propagan a escasa altura del suelo, son las ondas de la televisión analógica, las llamadas ondas medias y las ondas de frecuencia de subsuelo.
- Las ondas estratosféricas son las que se propagan por la estratosfera (capa media de la atmósfera que va de los 10 kilómetros a los 50 kilómetros).
- Las ondas ionosféricas son las que se propagan por la ionosfera (capa superior de las atmósfera que va de los 50 a los 500 kilómetros).
Las ondas de radio se propagan por la atmósfera terrestre con energía transmitida por la fuente, posteriormente la energía se recibe del lado de la antena receptora. La radiación y la captura de esta energía son funciones de las antenas y de la distancia entre ellas.
¿Cómo influye la ionosfera para la transmisión de las ondas electromagnéticas?
La ionosfera es una capa de la atmósfera que se extiende de los 60 a los 500 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. Esta capa está formada por una mezcla de gases ionizados y neutros que interactúan con la radiación solar y los vientos solares.
La ionosfera es crucial para la transmisión por radio de larga distancia, las condiciones cambiantes de la ionosfera pueden actuar como un filtro y cambiar la característica del espectro radioeléctrico
La ionosfera, un espejo para algunas ondas de radio que cambia por la noche. Estas capas actúan como una especie de espejo, en el que las ondas de radio rebotan y vuelven a la superficie, llegando hasta lugares más lejanos. Pero durante la noche, ese “techo” donde pueden rebotar cambia.
El impacto de las ondas electromagnéticas en la vida
Las ondas electromagnéticas tienen un impacto significativo en la vida, desde la transmisión de información hasta su papel en la contaminación ambiental.
Es importante recordar que toda la vida en la Tierra está compuesta por moléculas y átomos que interactúan con la radiación electromagnética. La luz visible del sol proporciona la energía necesaria para la fotosíntesis, el proceso por el cual las plantas convierten la energía solar en azúcares para alimentarse.
Sin embargo, el impacto de las ondas electromagnéticas en la salud se ha debatido durante décadas. La exposición a la radiación de alta energía puede provocar daños en el ADN, lo que lleva a mutaciones y enfermedades como el cáncer.
Conclusión
En conclusión, las ondas electromagnéticas están en todas partes, en el espacio y en la vida en la Tierra. La atmósfera desempeña un papel esencial en la propagación terrestre de estas ondas, al filtrar selectivamente ciertos tipos de radiación electromagnética y actuar como un espejo natural para algunas ondas de radio.
A pesar de los avances tecnológicos en la transmisión de información y las comodidades que brinda, es importante entender el impacto de las ondas electromagnéticas en la salud y el medio ambiente.
