¿Qué son las líneas de oxígeno o vapor de agua?

Estaba leyendo el documento Recomendación UIT-R P.676-11 (09/2016); Atenuación por gases atmosféricos (Serie P, Propagación de ondas de radio) para calcular las pérdidas atmosféricas, y había algunos términos que no entendía.

En concreto, en el Anexo 1; Cálculo línea por línea de la atenuación gaseosa en la página 4 se presentan las ecuaciones 2a y 2b, donde hablan de las "partes imaginarias de las refractividades complejas dependientes de la frecuencia" de las líneas de oxígeno y vapor de agua.

¿Qué son estas líneas? ¿Cuántos debo tener en cuenta al calcular las pérdidas atmosféricas?

También puede estar interesado en algunas de las otras preguntas de radioastronomía enumeradas en ¿ Cómo atraer a los radiotelescopistas del mundo real a las preguntas sobre técnicas de observación de radioastronomía? donde muchos quedan sin respuesta o aún hay espacio para más. Por ejemplo, alguien con experiencia en DSP podría abordar ¿ Por qué los ADC de los receptores de ALMA son solo de 3 bits?

Respuestas (1)

Estas son líneas de absorción debidas a moléculas de oxígeno (O 2 ) y agua (H 2 O). Se enumeran en los Cuadros 1 y 2 de dicho Anexo, incluidos todos los parámetros necesarios para calcular sus efectos individuales (para uso en las Ecuaciones 3 a 7).

Cuáles quieres usar depende, supongo, de qué parte del espectro te preocupa. Si solo desea conocer la atenuación a 900 GHz, probablemente pueda ignorar todas las líneas con frecuencias inferiores a 800 GHz sin ningún problema. Si desea conocer la atenuación para un paso de banda que abarca de 300 a 500 GHz, debe incluir todas las líneas dentro de ese rango, y tal vez algunas de las H 2 O líneas en frecuencias ligeramente superiores a 500 GHz también. (Las Figuras 1 y 2 muestran dónde dominan las diferentes líneas, o combinaciones de líneas cercanas, dentro del rango de 1-1000 Ghz. Las líneas de oxígeno siempre están presentes; los efectos adicionales del H 2 Las líneas O aparecen en la curva "Estándar".)