作者:Stephen Luntz
編譯:Lily
圖片來(lái)源:OLI_B/SHUTTERSTOCK.COM
地球的電離層——大氣層的上部,太陽(yáng)輻射將電子與原子分離,留下一堆帶電粒子——以干擾無(wú)線電波而聞名。國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)啟動(dòng)了一項(xiàng)計(jì)劃,以探索這種情況發(fā)生的方式和原因。作為 DARPA,這項(xiàng)工作具有軍事應(yīng)用,但它也可以提供對(duì)我們星球周圍環(huán)境的知之甚少的部分以及其他星球上部分的洞察力。
在短波無(wú)線電傳來(lái)國(guó)際新聞的日子里,電離層的干擾一直是個(gè)問(wèn)題,尤其是當(dāng)太陽(yáng)耀斑在混合物中加入一股高能帶電粒子時(shí)。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的普通公民來(lái)說(shuō),這已不再是一個(gè)問(wèn)題,但軍方仍然需要從電離層反彈信息,以將它們發(fā)送給在遙遠(yuǎn)的土地上作戰(zhàn)的飛機(jī)或士兵,并且通過(guò)同一區(qū)域與衛(wèi)星進(jìn)行通信。
大多數(shù)對(duì)電離層的探索都是使用地面儀器完成的,但 DARPA 熱衷于通過(guò)在低軌道衛(wèi)星上使用傳感器來(lái)改變這種狀況。大概是在提到電離層干擾可能對(duì)電視信號(hào)或極地天空產(chǎn)生的怪異影響時(shí),他們將其稱為“Ouija”程序。
Ouija 項(xiàng)目經(jīng)理 Jeff Rogers 在一份聲明中說(shuō):“Ouija 將通過(guò)在超低地球軌道 (VLEO) 上的太空現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量來(lái)增強(qiáng)地面測(cè)量,以開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證準(zhǔn)確的、近乎實(shí)時(shí)的 HF 傳播預(yù)測(cè)。”“VLEO 高度區(qū)域位于地球上方約 200-300 公里(120-180 英里)處,由于其信息豐富的環(huán)境,電離層電子密度達(dá)到最大值,因此特別令人感興趣。準(zhǔn)確的 HF 傳播預(yù)測(cè)需要對(duì)這些海拔高度的電子密度的時(shí)空特性有細(xì)粒度的了解?!?/p>
DARPA 正在尋求投標(biāo)(下周結(jié)束)建造、發(fā)射和運(yùn)行衛(wèi)星以研究電離層。該計(jì)劃不是將所有雞蛋放在一個(gè)籃子里,而是將 Ouija 的儀器分布在多顆衛(wèi)星上,這將測(cè)量電離層中不斷變化的電子密度。
“[高頻]任務(wù)有效載荷將需要一個(gè)高靈敏度、高動(dòng)態(tài)范圍、低噪聲的高頻測(cè)量子系統(tǒng),”羅杰斯說(shuō)。 “這個(gè)子系統(tǒng)的天線是一個(gè)特殊的挑戰(zhàn),這會(huì)帶來(lái)部署和航天器阻力的挑戰(zhàn)。”
作者:Stephen Luntz
Stephen Luntz 畢業(yè)于墨爾本大學(xué),獲得科學(xué)(物理專業(yè))和藝術(shù)(英國(guó)文學(xué)和科學(xué)史與科學(xué)哲學(xué))學(xué)位,隨后獲得澳大利亞國(guó)立大學(xué)科學(xué)傳播研究生文憑。
原文鏈接:https://www.iflscience.com/space/satellites-will-study-radio-wave-behavior-at-the-edge-of-the-atmosphere/