Réflexion sur la lune ….

Pourquoi la réflexion lunaire

Les ondes très courtes n’ont pas la faculté de se réfléchir sur les couches de l’ionosphère entourant la terre, les liaisons internationales sont donc en principe impossibles.
L’onde est émise en ligne droite et se perd dans l’espace à cause de la courbure terrestre, parce que oui, la terre est presque ronde !
L’astuce consiste à trouver quelque part dans l’espace, un réflecteur capable de renvoyer l’onde sur terre.

Il y a plusieurs réflecteurs utilisables:
– les satellites dont c’est précisément la fonction
– les zones réfléchissantes des entrées de météorites dans l’atmosphère
– la carlingue des avions
– et …. la lune !

Le principe

Utiliser la surface lunaire comme réflecteur passif pour renvoyer une émission vers un autre point du globe terrestre, seule 12% de la puissance reçue est réfléchie !
Tout au long du trajet « aller-retour » le signal va s’atténuer et une infime partie sera reçue.
Comme l’onde parcourt en moyenne 750000 Km, il est possible d’entendre sa propre émission 2,5 secondes plus tard !

Vidéo du montage d’une parabole « portable » de 7 mètres en 1987, elle permit de réaliser des contacts par réflexion sur la lune (Moon bounce ou Earth Moon Earth) avec plusieurs continents sur la bande des 432 Mhz, elle fût détruite par une chute inhabituelle pour la région de 40cm de neige collante !
(cherchez moi ….. )

De nombreux radioamateurs sont équipés pour ce type de liaison, on en trouve sur toutes les bandes, même sur 10Ghz ou les grosses puissances sont difficiles à atteindre, mais compensées par le gain des paraboles.
Recherchez EME ou Moon bounce ou Earth Moon Earth sur le net, vous serez surpris par la taille de certaines antennes …..

Réception des échos de la station néerlandaise PI9CAM qui opère depuis la parabole de 25 m de l’observatoire de Dwingeloo …. le signal retour est hallucinant !
Fay Lovsky, nom de scène de Fay Luyendijk est une célèbre chanteuse et compositrice hollandaise.

Quelques éléments de calcul pour dimensionner les installations.

Atténuation de parcours en dB (décibels)
A=20LOG(40 FxD)/3 ou F est la fréquence en MHz, D est la distance Terre-Lune-Terre (Aller-Retour qui varie entre 712000 et 814000 Km)
Ce qui nous donne en moyenne :
– pour 144 Mhz 253dB
– pour 432 Mhz 262dB
– pour 1296 Mhz 272dB

Bilan de liaison exemple sur 432 Mhz :

Il faut pour entendre ses « échos » que l’installation compense 262dB.

L’équipement radio se compose à la réception d’une antenne et d’un récepteur, à l’émission d’un émetteur et d’une antenne, l’antenne compte donc deux fois (à l’émission, mais aussi à la réception)

Compensation par le récepteur
Un signal est audible à partir de 0.02 μV sous 50 Ω ce qui représente -141dBm.

Compensation par l’antenne parabolique
Gain = 10LOG ((PI x D) / longueur d’onde)x2
Une parabole de 7 mètres de diamètre nous offre un gain de près de 30 décibels, soit 60dB E/R.

Compensation par l’émetteur
Il faut ramener la puissance (Watt) en décibel par rapport au milliwatt dBm =10 log mW, exemple 500W = 56dBm et 1000W = 60dBm

Dans notre cas 262 – 141 – 60 – 60 = 1 , le bilan est positif, nous devons entendre nos échos, mais aussi toutes les stations au moins équipées comme nous.