A técnica de radar de dispersão incoerente (ISR) é um método poderoso usado em pesquisas atmosféricas e ionosféricas para estudar as propriedades do plasma na alta atmosfera da Terra. Esta técnica de radar funciona transmitindo ondas de rádio para a ionosfera, onde interagem com elétrons e íons livres. Os sinais dispersos retornados ao receptor do radar carregam informações sobre a densidade eletrônica, temperatura e composição iônica do plasma ionosférico. Ao contrário do radar de dispersão coerente, que preserva as relações de fase para imagens detalhadas, o radar de dispersão incoerente analisa movimentos aleatórios causados por numerosos eventos de dispersão. O ISR fornece dados valiosos para a compreensão da dinâmica ionosférica, dos fenómenos meteorológicos espaciais e dos seus impactos nos sistemas de comunicação e navegação.
O espalhamento incoerente refere-se ao espalhamento de ondas ou partículas onde as relações de fase entre as ondas espalhadas são perdidas. Este fenômeno ocorre quando as ondas incidentes interagem com os centros de espalhamento de uma forma que torna sua fase aleatória durante o espalhamento. A dispersão incoerente pode ocorrer em vários contextos físicos, como a dispersão de ondas eletromagnéticas de superfícies irregulares ou a dispersão de fótons de átomos ou moléculas em gases ou líquidos. As ondas dispersas resultantes exibem relações de fase aleatórias, levando a padrões de dispersão difusos sem efeitos de interferência discerníveis. O espalhamento incoerente é essencial em áreas como radar, sensoriamento remoto e imagens médicas por sua capacidade de fornecer informações sobre propriedades de materiais e condições ambientais com base nas características das ondas espalhadas.
O radar de dispersão incoerente de plasma pulsado (PFISR) opera em uma faixa de frequência normalmente entre 430 MHz e 440 MHz. Esta faixa de frequência é escolhida especificamente para otimizar a capacidade do radar de sondar plasma ionosférico usando técnicas de espalhamento incoerente. O PFISR é usado para estudar a dinâmica e características da ionosfera, incluindo perfis de densidade eletrônica, irregularidades plasmáticas e interações com fenômenos solares e geomagnéticos. Ao transmitir pulsos de ondas de rádio e analisar sinais incoerentemente dispersos retornados da ionosfera, o PFISR ajuda a avançar nossa compreensão do clima espacial, da variabilidade ionosférica e de seus efeitos nas comunicações de rádio e nos sistemas de navegação por satélite.