Mitä ovat tutkasignaalit?

Tutkasignaalit ovat esineen tai eläimen lähettämiä radioaaltoja, joita käytetään havaitsemaan esineitä ilmakehässä tai veden alla. Nämä signaalit ovat yksi tärkeimmistä tavoista havaita sää ja seurata lentoliikennettä. Tutka tarkoittaa radion tunnistusta ja etäisyyttä.
Tutkasignaalit alkavat lähettimestä, joka lähettää signaalin. Joissakin tapauksissa kohdennettua kohdetta ei ole. Muissa tapauksissa voidaan kohdistaa tiettyihin kohteisiin, etenkin sotilaallisiin sovelluksiin. Kun tutka osuu kohteeseen, suurin osa radiosignaaleista hajoaa, mutta osa heijastuu takaisin vastaanottimeen. Tätä kutsutaan kaiuksi. Tämä annetaan sitten yleensä monitorilla henkilölle, joka vastaa tulosten seurannasta, kuten meteorologille tai lennonjohtajalle.

Tutkasignaalit kulkevat valon nopeudella tai hyvin lähellä sitä, joten palaute on lähes välitöntä. Tutka voi paitsi kertoa jollekin esineen läsnäolosta, myös osoittaa sen etäisyyden lähettimestä ja vastaanottimesta, nopeuden ja korkeuden. Tutkasignaalien nopeuden vuoksi ne on mitattava erittäin tarkalla laitteella etäisyyden ja nopeuden määrittämiseksi.

Tutkasignaalit ovat erityisen hyödyllisiä sotilaskäyttöön ilma -alusten läsnäolon osoittamiseksi. Jos lentokone on vihamielinen, varhainen varoitus tutkan avulla mahdollistaa vastatoimien toteuttamisen hyökkäyksen estämiseksi. Koska lentokoneet ovat yleensä metallia, ne ovat erityisen alttiita tutkan havaitsemiselle.

Tämä tutkahavaitsemisen haavoittuvuus on saanut jotkin hallitukset suunnittelemaan tapoja välttää havaitsemista. Yksi tapa voi olla rakentaa lentokoneita eri materiaalista, joka ei heijasta tutkasignaaleja, vaan pikemminkin absorboi suurimman osan niistä. Koko kone voidaan rakentaa tällaisesta materiaalista, tai lentokone voidaan ehkä päällystää aineella, joka välttää tutkasignaaleja. Tutkasignaalit voivat myös jumittua lähettämällä tutkasignaalit takaisin vastaanottimelle, mikä osoittaa väärät kaiut laajalla maantieteellisellä alueella ja tekee tutkan hyödyttömäksi tiettyjen kohteiden havaitsemisessa.

Lentoliikenteen seurannan lisäksi toinen tutkan yleinen käyttö on sään havaitseminen. Tutka voi ilmaista useita eri sääolosuhteisiin liittyviä tekijöitä, kuten pilvipeittoa ja sateiden voimakkuutta. Jotkut tutkajärjestelmät pystyvät jopa määrittämään sateen tyypin.