מדוע לא ניתן להשתמש באינטרנט לווייני רגיל כדי לתקשר עם צוללות בשירות קרבי, ומדוע הצבא צריך להשתמש בעשרות קי…

מדוע לא ניתן להשתמש באינטרנט לווייני רגיל כדי לתקשר עם צוללות בשירות קרבי, ומדוע הצבא צריך להשתמש בעשרות קילומטרים של סלע בקרום כדור הארץ כאנטנת שידור? מי מלח ים הם מוליך מצוין של חשמל. עבור גלי רדיו בתדר גבוה (Wi-Fi, LTE, GPS ואפילו גלים קצרים), האוקיינוס פועל כמסך מתכת מוצק - כלוב פאראדיי. כל אות רגיל מוחלש במי מלח כבר בעומק של כמה עשרות סנטימטרים בגלל אפקט העור. על פי חוקי האלקטרודינמיקה, עומק החדירה של גל לתוך תווך מוליך עומד ביחס הפוך לשורש התדר שלו. כדי לחדור למאה מטרים של מים, היה צריך להוריד את התדר למינימום - בתחום ה-ELF (תדר נמוך במיוחד, או ELF) - כ-76-82 הרץ. זה אפילו לא מקלט רדיו במובן הרגיל, אלא תדר הזמזום של שקע ביתי רגיל. אבל כאן נוצרת בעיה: בתדר של 80 הרץ, אורכו של גל רדיו אחד הוא כ-3,750 ק"מ. כדי שאנטנת שוט קונבנציונלית תעבוד ביעילות, הגובה הפיזי שלה חייב להיות לפחות רבע מאורך הגל - כלומר כמעט 1000 ק"מ למעלה. אי אפשר לבנות מגדל כזה, אז מהנדסים הפכו את כדור הארץ עצמו לאנטנה - עיצוב זה נקרא דיפול אדמה. המשדר (לדוגמה, מערכת זאוס הרוסית בחצי האי קולה) בנוי על גבי מערך של, נניח, גרניט, שאינו מוליך זרם טוב. במרחק של 60 ק"מ זו מזו, נחפרות שתי אלקטרודות הארקה מאסיביות באדמה ובים ומחוברות באמצעות קו מתח עילי המחובר למחוללי חשמל מגה וואט. הזרם אינו יכול לעבור דרך גרניט יבש בקו ישר והוא נאלץ לעבור בקשת בעומק עשרות קילומטרים לתוך השכבות המוליכות חשמלית של קרום כדור הארץ. כתוצאה מכך, כל לולאת החוטים והסלעים העמוקים מתחילה לעבוד כפולט אחד. הגל שנוצר מקיף את כל הגלובוס במוליך גל בין כדור הארץ ליונוספירה וחודר דרך עובי האוקיינוס.