作者:Stephen Luntz
編譯:Lily
圖片來源:OLI_B/SHUTTERSTOCK.COM
地球的電離層——大氣層的上部,太陽輻射將電子與原子分離,留下一堆帶電粒子——以干擾無線電波而聞名。國防高級研究計劃局(DARPA)啟動了一項計劃,以探索這種情況發(fā)生的方式和原因。作為 DARPA,這項工作具有軍事應(yīng)用,但它也可以提供對我們星球周圍環(huán)境的知之甚少的部分以及其他星球上部分的洞察力。
在短波無線電傳來國際新聞的日子里,電離層的干擾一直是個問題,尤其是當太陽耀斑在混合物中加入一股高能帶電粒子時。對于互聯(lián)網(wǎng)時代的普通公民來說,這已不再是一個問題,但軍方仍然需要從電離層反彈信息,以將它們發(fā)送給在遙遠的土地上作戰(zhàn)的飛機或士兵,并且通過同一區(qū)域與衛(wèi)星進行通信。
大多數(shù)對電離層的探索都是使用地面儀器完成的,但 DARPA 熱衷于通過在低軌道衛(wèi)星上使用傳感器來改變這種狀況。大概是在提到電離層干擾可能對電視信號或極地天空產(chǎn)生的怪異影響時,他們將其稱為“Ouija”程序。
Ouija 項目經(jīng)理 Jeff Rogers 在一份聲明中說:“Ouija 將通過在超低地球軌道 (VLEO) 上的太空現(xiàn)場測量來增強地面測量,以開發(fā)和驗證準確的、近乎實時的 HF 傳播預(yù)測?!薄癡LEO 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,電離層電子密度達到最大值,因此特別令人感興趣。準確的 HF 傳播預(yù)測需要對這些海拔高度的電子密度的時空特性有細粒度的了解?!?/p>
DARPA 正在尋求投標(下周結(jié)束)建造、發(fā)射和運行衛(wèi)星以研究電離層。該計劃不是將所有雞蛋放在一個籃子里,而是將 Ouija 的儀器分布在多顆衛(wèi)星上,這將測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高靈敏度、高動態(tài)范圍、低噪聲的高頻測量子系統(tǒng),”羅杰斯說。 “這個子系統(tǒng)的天線是一個特殊的挑戰(zhàn),這會帶來部署和航天器阻力的挑戰(zhàn)?!?/p>
作者:Stephen Luntz
Stephen Luntz 畢業(yè)于墨爾本大學,獲得科學(物理專業(yè))和藝術(shù)(英國文學和科學史與科學哲學)學位,隨后獲得澳大利亞國立大學科學傳播研究生文憑。
原文鏈接:https://www.iflscience.com/space/satellites-will-study-radio-wave-behavior-at-the-edge-of-the-atmosphere/