Total electron content
Der Total electron content (TEC), zu deutsch Gesamtelektronenzahl, ist eine bedeutende Kenngröße der Ionosphäre der Erde. Der TEC ist die Gesamtzahl an Elektronen entlang eines Pfades zwischen zwei Punkten und wird in Elektronen je Quadratmeter gemessen, wobei 1016 Elektronen/m² einer sogenannten TEC Unit (TECU) entsprechen.[1]
Anschaulich entspricht 1 TECU einer Säule mit einer Grundfläche von 1 mal 1 Meter, in der sich insgesamt 1016 Elektronen befinden. Bei einer Gleichverteilung der Elektronen in dieser Säule und der Annahme einer Säulenhöhe von 1000 km (obere Grenze der Ionosphäre) befänden sich in einer 1 mm dünnen Schicht der Säule immerhin noch 10 Millionen Elektronen. Das Volumen dieser Schicht betrüge 1000 cm³, daraus folgt eine durchschnittliche Elektronendichte von 10.000 Elektronen je cm³. Die wirkliche, maximale Elektronendichte der Ionosphäre, die in der sogenannten F-Schicht erreicht wird, liegt ungefähr bei 1 Million (freie) Elektronen je cm³.
Der TEC wird hinsichtlich des bei der Messung verwendeten Signalweges in den vertikalen und geneigten TEC unterschieden. Der vertikale TEC, kurz vTEC, wird durch Integration der Elektronendichte über eine senkrecht zum Erdboden stehende Strecke bestimmt. Der geneigte (engl.: slant) TEC wird mit sTEC abgekürzt [1] und über eine beliebige Strecke ermittelt.
Der ionosphärische TEC kann beispielsweise durch die bodenseitige Beobachtung der Signalveränderung von Satelliten-Radiosignalen bestimmt werden. Oft werden hierzu die Signale der GPS-Satelliten herangezogen.[2]
Der TEC wird stark durch die Sonnenaktivität beeinflußt.