امواج رادیویی در امواج آسمان (بازتاب از یونوسفر):
در این روش با ارسال امواج رادیویی به سمت آسمان، می توان بازتاب آن ها را از لایه یونوسفر (Ionosphere) یا یون سپهر در سمت دیگر (مسیرهایی خیلی طولانی) دریافت کرد (شکل 20).
همان طور که در شکل زیر مشاهده می کنید، یونوسفر لایه ای بسیار بالاتر از تروپوسفر که ما در آن زندگی می کنیم است.
لایه مذکور حاوی چگالی بسیار بالایی از الکترون ها بوده که می تواند برای امواج رادیویی همانند فلز، به منزله یک بازتاب دهنده عمل کند (به شرط زاویه فرود مناسب).
شکل (18): لایه های مختلف جو (اتمسفر) زمین
استفاده از این روش برای ارسال امواج الکترومغناطیسی در طیف رادیویی، در شب بهتر عمل می کند، چرا که در روز بخش زیادی از امواج توسط لایه های زیرین یونوسفر جذب و یا ممکن است که با امواج خورشیدی (دارای فرکانس های رادیویی) تداخل کنند.
شکل (19): شماتیکی از جریان های الکتریکی در طول روز (تابش آفتاب) در لایه یونوسفر
دقت داشته باشید که طول موج یا فرکانس موج ارسالی، زاویه تابش آنتن فرستنده، روز و شب (از حیث دما و وجود امواج خورشیدی)، موقعیت جغرافیایی و … همه عواملی هستند که بر کیفیت انتشار این روش تأثیرات بسزایی دارند.
شکل (20): 3 روش کلی انتشار امواج رادیویی
فرکانس های ناحیه رادیویی از طیف الکترومغناطیسی، تنها امواجی هستند که می توانند به طور کامل از اتمسفر زمین عبور کرده و وارد جو زمین شوند.
علت اینکه ایستگاه های نجوم رادیویی در زمین مستقر هستند نیز همین امر است. این در حالی است که جهت بررسی سایر امواج الکترومغناطیسی تابشی از ستاره ها باید ایستگاه هایی خارج از سطح زمین تأسیس کرد.
میزان عبور امواج الکترومغناطیسی از اتمسفر زمین در شکل زیر نشان داده شده است.
شکل (21): میزان شفافیت اتمسفر (Atmospheric Opacity) برای طول موج های مختلف از امواج الکترومغناطیسی