Moonbouncen op 40m
Een team wetenschappers van het the Naval Research Laboratory, het Air Force Research Laboratory's (AFRL's) Research Vehicles Directorate, Kirtland Air Force Base, N.M., en de Universiteit van New Mexico (UNM) hebben een echo via de maan gedetecteerd die het laagst in frequentie is als ooit opgevangen door aardse ontvangers.
In het maan echo experiment (voluit het lunar bistatic radar experiment genoemd) zond de zender met hoog vermogen van het Air Force/Navy High Frequency Active Auroral Research Program (HAARP), gelegen bij Gakona, Alaska, bursts met hoog vermogen naar de maan. Het gereflecteerde signaal, verzwakt door de reis naar de maan en terug, werd gedetecteerd door ontvangstantennes in New Mexico.
Dr. Paul Rodriguez, wetenschapper van NRL's Information Technology Divisie, die het experiment bedacht en uitvoerde verklaart, "Analyse van de echo geeft informatie over de eigenschappen van de opbouw van de maanlagen onder het oppervlak, omdat de laagfrequente radargolven doordringen tot onder het zichtbare oppervlak van de maan. Het is te vergelijken met sonar, alleen maken we nu gebruik van elektromagnetische golven in plaats van geluidsgolven. Tevens stelt het experiment ons in staat om de interactie van de echo met de aardse ionosfeer te bestuderen als het signaal terugkomt, omdat de ionosfeer maar gedeeltelijk transparant is op lage frequenties."
Gedurende het experiment, dat werd uitgevoerd op 28 en 29 oktober 2007, zond de radar van HAARP uit op 7.4075 MHz en 9.4075 MHz. Zowel het uitgezonden signaal als de echo van de maan werd gedetecteerd door NRL Remote Sensing Division wetenschappers Dr. Kenneth Stewat en Brian Hicks met antennes die gebouwd zijn voor de Long Wavelength Array (LWA). LWA is een radio interferometer die gebouwd is in de woestijn ten westen van Socorro, N.M., door UNM, NRL, het Applied Research Laboratories en de Universiteit van Texas in Austin, Virginia Tech, en het Los Alamos National Laboratorium, ten behoeve van het bestuderen van astrofysica.
De LWA is bedoeld om net onder de 88 MHz grens van de FM band te werken, maar om op de HAARP frequenties te kunnen werken, werden de antennes uitgerust met digitale ontvangers en speciale aanpassingsnetwerken die ontworpen werden door Stewart, Hicks en ingenieur Nagini Paravastu op het NRL. "Het ontvangen van de zeer zwakke radio signalen na hun reis naar de maan en terug was een uitdaging en vereiste zorgvuldige aanpassing van de LWA antennes om hun performance op deze frequenties te verbeteren," zegt Stewart. NRL LWA Project wetenschapper Dr. Namir Kassim merkt op: "Een van de succesvolle doelen van dit experiment was om aan te tonen dat de LWA kan werken met instrumenten als HAARP op lagere frequenties dan waarvoor hij ontworpen was."
De HAARP radar antenne array werd zo geschakeld dat hij ongeveer 45 graden van het zenith afstraalde, zodat hij de maan kon volgen en vol kon beschijnen. Het totale werkbare vermogen van 3.6 MW werd gebruikt om elke dag om de 5 seconden pulsen van 2 seconden lang uit te zenden gedurende een periode van 2 uur, één uur op elke frequentie. Door het gebruik van dit patroon wordt de echo, die 2,4 seconden later vanaf de maan arriveert, makkelijk te herkennen, waardoor de wetenschappers de echo makkelijk konden onderscheiden van het signaal van HAARP zelf. Het HAARP signaal bereikte de ontvangstantennes in New Mexico door te reflecteren tegen de onderkant van de ionosfeer, het gebied van de aardse atmosfeer tussen 50 en 400 km hoogte wat geïoniseerd wordt door de straling van de zon.
De maanecho's op 7.4075 MHZ zijn waarschijnlijk de laagste echo's in frequentie (hoogste golflengte) waarop ooit radarmetingen naar de maan zijn uitgevoerd. "Ook al zijn maanecho's al eerder uitgevoerd op hogere frequenties, het was enorm opwindend om ze real time terug te zien komen vanaf de volle maan in de woestijn van New Mexico," zegt Hicks.