V soutěži Student Paper Competition, určené doktorandům a studentům magisterského studia, vybírala porota z více než 60 přihlášených prací deset finalistů, kteří svůj výzkum představili na konferenci formou prezentace. Hodnotitelé přitom neposuzovali pouze odbornou stránku práce, ale také to, zda dokáže soutěžící srozumitelně představit svůj výzkum širšímu odbornému publiku.
„Největší radost mám z toho, že moje metoda funguje a že se líbila vědecké komunitě. Po prezentaci mi odborníci říkali, že to, co dělám, dává smysl, a že je to skvělý nápad.“
Od vysílačů k bleskům
Oceněná práce vychází z metody, která se používá pro simulaci průchodu signálu rádiových vysílačů ionosférou. Pomocí této metody mohou výzkumníci sledovat, jaká část rádiového signálu vysílaného na jediné frekvenci vysílače projde ionosférou a jakou část lze následně zaznamenat družicí.
Blesk je podstatně zajímavějším zdrojem signálu, který na rozdíl od vysílače vyzařuje elektromagnetické signály v širokém pásmu frekvencí. Zemský povrch i spodní vrstva ionosféry většinu signálů odráží jako zrcadlo, a signál se tím pádem šíří ve vlnovodu tvořeném těmito dvěma stěnami. Část signálu však může ionosférou proniknout a zachytí ji družicový přijímač.
Doktorandka upravila metodu používanou pro vysílače tak, aby ji bylo možné aplikovat právě pro širokopásmové záření blesků. Z jednotlivých úzkopásmových signálů vytvořila model jednoho širokopásmového bleskového impulsu a následně simulovala, jak se takový signál šíří ionosférou a jak by měl vypadat v záznamu družicového přijímače.
Pro svou práci využila Kateřina data o blesku v Pyrenejích, který zaznamenala francouzská družice DEMETER a ke kterému již byly dříve publikovány simulace průchodu ionosférou jednodušší metodou. „Aplikovala jsem svoji metodu na tento blesk a simulace přesně odpovídá měření,“ popisuje šťastná doktorandka.
První krok k Jupiteru
Metoda by podle autorky mohla být významná také pro výzkum blesků na Jupiteru, kde satelitní pozorování elektromagnetických signálů, které blesky vyzařují, představuje jeden z mála způsobů, jak o těchto výbojích získat informace.
Pokud bude možné lépe popsat, jak ionosféra ovlivňuje rádiové záření blesku na cestě od místa jeho vzniku v atmosféře Jupiteru k družici, bude možné přesněji odhadnout nejen vlastnosti zdrojového signálu, ale i charakterizovat prostředí, kterým se signál šířil.
- Co zkoumá výzkum Kateřiny Rosické?
- Zkoumá, jak se rádiové signály vyzářené blesky šíří ionosférou a co lze z nich vyčíst o výboji a vlastnostech ionosféry.
- Jaké ocenění získala Kateřina Rosická?
- Získala třetí místo v soutěži Student Paper Competition na mezinárodní konferenci XXXVIth URSI General Assembly.
- Jaký je význam bleskových signálů pro výzkum?
- Bleskové signály vyzařují elektromagnetické signály v širokém pásmu frekvencí, což je činí zajímavějšími než signály z rádiových vysílačů.
- Jakým způsobem Kateřina upravila metodu výzkumu?
- Upravila metodu simulace průchodu signálu ionosférou tak, aby byla aplikovatelná na širokopásmové záření blesků.