Caçando ELFos

[jap]

Queres ser um caçador de Elfos ?

Constrói a tua "arma" e junta-te ao clube.

PS: Aqui está o som de um elfo. Conseguem ouvi-lo?

Gravação do som de um elfo

PS: Este arrisca-se a ser o tópico mais exótico desta thread!
More later. Até lá, procurem descobrir do que é que isto se trata! Quem descobre?

[Bruno Oliveira]

Uh... talvez a construção de algum receptor de ondas sonoras, na frequência das ondas emitidas pelos elfos, para os tentar "caçar"?

[jap]

Uh... talvez a construção de algum receptor de ondas sonoras, na frequência das ondas emitidas pelos elfos, para os tentar "caçar"?

Sim, alguém tem ideia de como contruir tal receptor para caça d' elfos? (não para caça de délficos!) Alguém já percebeu do que é que eu estou a falar?

[Bruno Oliveira]

Não tenho nenhuma ideia .

Mas vou fazer umas pesquisas e pode ser que apareça alguma coisa

[RicardoCampos]

Caça d'elfos

[hexphreak]

Considerando o acrónimo do título (ELF, e não é o formato executável do Unix), será um receptor de extremamente baixas frequências?

[jap]

Isso mesmo!

Vou mostrar-vos como é fácil construir um detector de' ELFos, ou seja, radiação electromagnética de muito baixa frequência. Mas vou deixar aqui ao Henrique, o nosso futuro engenheiro electrotécnico de comunicações , a tarefa de pesquisar e explicar aqui à comunidade a importância e a utilidade destes ELFos, em particular nas comunicações a longa distância. Pode ser, Henrique? Há histórias interessantes relacionadas com este tema, com as quais eu depois completarei a tua narrativa (se não as descobrires também, entretanto).

Obrigado!

[hexphreak]

Claro Vai é ter de esperar até amanhã, para ter tempo para remexer alguns livros, mas espero poder então revelar os segredos dos ELFos aos quarkianos

[jap]

OK, Henrique, obrigado!

[hexphreak]

Isto veio mais tarde (e incompleto) do que eu previa, porque não me deixaram vir para casa cedo

Primeiro, o que é a banda ELF - Extremely Low Frequency? É a banda de frequências rádio que vai dos 3 aos 30 Hz, mas que nalgumas designações incluí também a banda SLF (Super Low Frequency), expandindo portanto o limite superior aos 300 Hz. Vou aqui considerar, apenas por uma questão de aplicação mais vasta, a segunda designação, que se pode mais facilmente definir como sendo a das frequências inferiores à da voz humana

Estas frequências podem ocorrer tanto naturalmente (as chamadas ressonâncias de Schumann, relacionadas com os relâmpagos) como em dispositivos humanos. Vejamos o problema de utilizar ELF para comunicação. Como sabemos - basta pensar no comprimento de onda e no modo de funcionamento de uma antena -, o comprimento de uma antena* que transmita um sinal a uma dada frequência razoavelmente bem deve ser inversamente proporcional à frequência. Ora, para SLF (já não falando em ELF), este comprimento é gigantesco, da ordem dos milhares de quilómetros!

É portanto absolutamente impraticável utilizar um método tão directo. Mas nesse caso, recorremos à maior antena possível... a Terra! Utilizando dois eléctrodos extremamente longos enterrados no chão, formando um dipolo, podemos gerar um ciclo condutor que radia ondas electromagnéticas em ELF

Mas uma pergunta legítima impõe-se: porquê utilizar ELF? Bem, há vários motivos, que dependem também da aplicação. O primeiro é que, obviamente, sinais transmitidos num comprimento de onda desta ordem sofrem muito pouca atenuação, dando facilmente a volta ao globo sem retransmissões. Outro ainda, fulcral para as marinhas norte-americana e soviética até há pouco tempo, é a capacidade que as ondas ELF têm de penetrar muito mais em água salgada do que quaisquer outras frequências, possibilitando por isso a comunicação (ainda que só de uma via) com submarinos. Por outro lado, há também vários inconvenientes, como a alta resistência do dipolo, que requer elevada potência eléctrica para funcionar, e a baixa bitrate do canal.

Como construir um receptor de ELF... essa é a parte que deixo ao Prof.

[jap]

Obigadão, Henrique.

Está óptimo!

Vou então dar aqui mais algumas dicas (amanhã colocarei mais).

Em primeiro lugar, saibam que é muito difícil produzir estas ondas electromagnéticas de comprimento de onda extra-extra-longo; a razão principal é que a eficiência de radiação numa antena diminui drasticamente com a frequência da oscilação, pelo que na zona dos "ELFos" são precisos muitos, mas mesmo muitos kilowatts de energia para termos meia dúzia de watts de potência irradiada para o espaço! As antenas que emitem ELFs são enormes, monstruosas mesmo, e nelas circulam correntes incríveis de muitas centenas de amperes!

Mas durante muito tempo não havia outra forma de efectuar comunicações transatlânticas (europa-EUA). As ondas ELF uma vez produzidas propagam-se por toda a terra, com muito pouca atenuação, e até na água dos oceanos! Assim, já na década de 20 havia algumas destas antenas, alimentadas por verdadeiros monstros (geradores de alternador).

Mas antes de continuar, fixem isto: As ELFS são difíceis de produzir (os processos de produção são muito ineficientes), mas... são muito fáceis de detectar!

Um outro aspecto, é que há na terra (e até no espaço) fontes que geram ELFs - por exemplo as descargas eléctricas na terra geram ELFS que excitam as famosas ressonâncias de shumann - mas deixo este tema para outra altura.

Voltando aos geradores e às antenas gigantes para comunicações transatlânticas. Vou dar-vos o exemplo de um sítio histórico, aliás declarado património mundial pela UNESCO. O emissor sueco de Grimeton, que aliás emitia (e emite, de vez em quando) em VLF não em ELF, mais concretamente na frequência de 17.2 kHz (ELF ainda é mais para baixo em frequência).

http://en.wikipedia.org/wiki/VLF_transmitter_Grimeton

O que é giro é que uma vez por ano este emissor é posto a funcionar durante um dia para gáudio da comunidade dos caçadores de ELFos - sim esta comunidade existe mesmo!

Por razões que já explicarei, as emissões em VLF e em ELF eram usualmente feitas em código morse. Estas estações iniciavam tipicamente a sua emissão com o famoso sinal SAQ (que em morse é ... .- --.- ).

Com os seus receptores caseiros (vou ensinar-vos a fazer um) pessoal de todo o mundo escuta a emissão ansiosamente no dia 29 de Junho, à cata de descodificar a mensagem e pedir, de seguida, o seu cartão QSL à estação.

Vejam aqui a lista dos caçadores d'ELFos que requisitaram um QSL card à estação em Junho deste ano. Há gente de todo o mundo ... mas não há lá um portuga!

Lista de caçadores d'ELFos

[Elizabete]

Comunidade dos caçadores de ELFos?
As coisas que eu aprendo neste fórum

Quero aprender a fazer um receptor caseiro
E já agora, boas explicações!

[jap]

Mais logo já coloco aqui as instruções para a construção do receptor.

E depois o Ricardo já pode colocar um post provocatório no fórum do Delfos com o título:

"Comunidade quarkiana abre a temporada de caça d'ELFos".

remetendo para este tópico. O que acham?

[Bruno Oliveira]

Parece-me uma excelente ideia

[hexphreak]

Inflamar o Delfos? Claro

Venho acrescentar mais algumas informações interessantes sobre VLF (Very Low Frequency, 3-30 kHz). Para além da comunicação com submarinos - mais perto da superfície, algumas dezenas de metros de profundidade -, as ondas VLF são também utilizadas para radionavegação e transmissão de sinais de tempo (esta última largamente substituída hoje em dia pelo NTP, Network Time Protocol). Nos EUA, entrou em 1963 em funcionamento a WWVL, transmitindo um sinal de tempo a 500 W, alternando entre as frequências 20 e 26 kHz para modular a onda. Esta antena, cujo serviço VLF foi desactivado em 1972, foi recentemente reactivada, sob a designação WWVB, para transmitir o sinal de tempo no NIST

Como o Prof. já mencionou, as comunicações VLF usam habitualmente codificações alfanuméricas, como o código Morse, e não áudio, uma vez que a largura de banda é muito baixa. O tipo de modulação mais usado para a transmissão de sinais em VLF é o Frequency-Shift Keying (FSK), em particular o Minimum-Shift Keying (MSK). São modulações em frequência discretas, i.e. utilizam offsets discretos da frequência da onda carrier.

Por fim, quanto à recepção de sinais VLF... podem utilizar a placa de som do vosso computador!