Výzkum rádiových signálů blesků získal třetí místo v mezinárodní soutěži

Jak se rádiový signál vyzářený bleskovým výbojem šíří ionosférou a co z něj lze vyčíst o výboji samotném či o vlastnostech ionosféry? Tím se ve svém výzkumu zabývá Kateřina Rosická, doktorandka Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy. Za svou práci získala 19. srpna 2026 třetí místo ve studentské soutěži pořádané v rámci mezinárodní konference XXXVIth URSI General Assembly and Scientific Symposium, zaměřené na rádiovou vědu.

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.

https://www.mff.cuni.cz/cs/verejnost/aktuality/vyzkum-radiovych-signalu-blesku-ziskal-treti-misto-v-mezinarodni-soutezi