Cuando de pequeños estudiábamos en el colegio las capas de la atmósfera, siempre memorizábamos que en su parte superior existía una zona denominada ionosfera. Uno de los científicos que más contribuyó al conocimiento actual sobre esta región ionizada de la atmósfera fue Edward Appleton, un físico inglés, Premio Nobel de Física en 1947, que murió un 21 de abril hace cuarenta y ocho años.
Si observamos la imagen superior, veremos una de las espectaculares imágenes que forman parte de la galería de la Estación Espacial Internacional. En ella se refleja un atardecer precioso sobre el océano Índico, además de la curvatura de la Tierra en el horizonte. Las capas azules corresponden con la zona conocida como atmósfera superior, donde se localiza la propia ionosfera, junto con otras como la mesosfera, la termosfera o la exosfera.
¿Por qué fueron importantes los trabajos del inglés sobre la ionosfera? Y por otra parte, ¿cómo realizó su investigación el físico británico? Edward Appleton nació en Bradford en 1892, y posteriormente se trasladaría a Cambridge para estudiar ciencias, donde se especializaría en física. Allí trabajó de la mano de dos de los mejores investigadores de la época, Sir J.J. Thomson y Lord Rutherford.
Cuando estalló la I Guerra Mundial, se unió al ejército militar, y posteriormente, regresó a Cambridge para comenzar su labor científica en los importantísimos Laboratorios Cavendish. Luego trabajaría como profesor en la Universidad de Londres y de nuevo otra vez en la Universidad de Cambridge.
En 1924, Appleton vio que las señales de la estación de la BBC (situada en Londres) que llegaban a Cambridge variaban según la hora del día. Durante la noche, la intensidad de las señales aumentaba y disminuía de una manera más o menos regular. Sin embargo, durante el día, las señales de la cadena se mantenían constantes. Edward Appleton estaba realmente intrigado por esto, y formuló su hipótesis de que en realidad, durante la noche se estaban recibiendo dos ondas, una que procedía directamente de Londres, y la otra como reflejo desde la atmósfera.
Esto significaría que habría una especie de capa en la atmósfera (concretamente en la ionosfera), capaz de reflejar las ondas electromagnéticas. Esta región sería posteriormente denominada capa F o capa Appleton, en honor a su descubridor. Actualmente se sabe que esta zona no refleja todas las ondas, sino que solo es capaz de hacerlo con ondas con una frecuencia inferior a los 10 MHz o superiores a los 3 MHz. La capa de Appleton se sitúa a una distancia aproximada de 230 Km.
Para averiguar a qué altura se encontraba la ionosfera, Edward Appleton usó el eco de ondas de radio. Tiempo después, los físicos Gregory Beit y Merle Antony utilizaron métodos independientes para realizar el mismo cálculo, mediante la técnica de radioimpulsos. Todos estos trabajos investigadores sentarían las bases para la construcción de los sistemas de radar.
Edward Appleton recibió el Premio Nobel en 1947. También sería nombrado Secretario de Estado en el área de investigación. Tras recibir el Nobel, se mudó a Edimburgo para comenzar a trabajar allí como profesor y seguir trabajando en sus experimentos científicos. Sus contribuciones marcaron, sin duda, un antes y un después en el campo de la física.
