Separazione dei modi (line splitting): giorno/notte e asimmetria

In una cavità ideale a simmetria sferica ogni modo n è degenere: tutte le (2n+1) configurazioni azimutali m hanno la stessa frequenza. La cavità reale, però, non è simmetrica: l'asimmetria giorno/notte (l'emisfero illuminato ha conduttività e altezza ionosferiche diverse da quello notturno), le disomogeneità e la rotazione efficace della cavità rimuovono la degenerazione. Ne risulta la separazione dei modi (line splitting): una risonanza si divide in più righe vicine.

Il fenomeno è marcato soprattutto nei modi superiori, dove la degenerazione è maggiore. Gli spettri osservati mostrano così una struttura fine che il modello simmetrico idealizzato non riesce a cogliere. Riescono a riprodurla solo i modelli tridimensionali, tipicamente con il metodo degli elementi finiti (FEM), che includono nel calcolo la disomogeneità spaziale della cavità Goncharov 2019.

La separazione dei modi è quindi preziosa a fini diagnostici: la sua entità e la sua forma contengono informazioni sull'asimmetria globale della ionosfera e sulla distribuzione delle sorgenti (le regioni temporalesche). È direttamente collegata alla rimozione della degenerazione descritta per gli automodi (vedi #16).