中國在大別山建造超級天線,長寬達100公裏,到底想用它幹什麽?

解析冷知識 2024-04-14 03:31:39

在大別山的深處,一個超級工程正在悄然誕生,長寬達100公裏的超級天線藏在無際的山脈之中。

這讓人好奇,作爲基建狂魔的中國究竟想用它來幹什麽?

超級天線的作用

首先我們得要了解,這種超級天線是什麽?它到底有什麽作用?

超級天線其實就是一種超大型的天線工程,其作用本身和天線沒有太大的差異。

我們都知道,在經過無線電波傳遞信息的過程當中,總是需要媒介來接收此類電波,並進行解析。

比如說,我們以前所看的衛星電視,就是通過衛星鍋,接收從衛星傳遞而來的信息,然後解析電波。

另外一邊,也有人專門將信息源放送到衛星上,從而完成信息的互換。

基于這樣的原理,衛星鍋不僅僅能夠接收到自家的衛星信號,只要對方的衛星信號並不加密,而且能夠有確切的目標位置,就能夠將信息投放在其他國家的衛星鍋上。

這也使得衛星鍋存在諸多弊端,可能會導致諸多有害信息的湧入。

同樣的道理,天線其實也是信息傳遞的重要組成部分,它既能夠作爲發射天線,又能夠接收電磁波,甚至這種功能還能夠基于同一根天線實現。

一般來說,天線傳遞無線電波分爲長波、中波、短波等等,其中長波的波長較長,振動頻率低,相對來說能夠傳達的信息更遠。

但優勢也很明顯,能夠將這種信號傳遞到更遠的地方。

而且,此類長波的波長受到的溫度、氣候等方面的自然條件幹擾較少,其信息的傳遞具有良好的穩定性。

一般來說,天線越長、越寬,意味著它能夠散射的波長也就越長,可以將信息傳遞到更遠的地方。

關于大別山的超級天線工程,按照長寬100公裏來計算,那麽咱們的天線散射出的電磁波,估計能夠發送到更遠的外太空。

同樣的原理,如果能夠散射出更遠的無線電波,意味著它能夠接收的無線電波也更多,這對于天文學研究有很大的幫助。

用途廣泛

現在我國用于深空探索的各類設備有很多,其中比較著名的就是“中國天眼”,看上去是一口大鍋,本質上其實就是射電望遠鏡。

這種射電望遠鏡比較被動,很多時候只能接受來自宇宙的無線電波。

更爲重要的是,只有“大鐵鍋”覆蓋的地方,才能夠接收到無線電波,絕大部分無線電波可能並不會經過這口大鍋,這使得我們會丟失很多重要信息。

舉個通俗的例子,這就相當于在一個偌大的河口上,放置了一張小小的“接魚網”,能夠接到多少魚,全看運氣。

基于射電望遠鏡的限制,超級天線相對來說能夠彌補某些短板,它對于無線電波的接收更有目的性。

如果說外太空存在超級文明,並且表示願意和地球溝通,那麽超級天線或許能夠成爲信息交換的橋梁或者說耦合渠道。

不過,這樣的說法還是有些太過遙遠和虛無了,考慮到更加實際的需要,這可能是爲中國未來的月球基地計劃做准備。

根據我國航天計劃,我國將在2030年之前,實現載人登月,並且此後會分階段在月球上建立一個類似于空間站這樣,可以供給宇航員短暫駐留的場所。

這就和《流浪地球》當中的月球基站一樣,當中有水、食物、氧氣等等。

其實,不管是登月還是建立月球基站的問題,都很好解決,只需要不斷發射運載火箭,將所需的部件一步步運到月球就可以了。

但真正難以解決的,是和月球的實時通訊問題。

地球和月球之間相隔38萬公裏,中間屬于真空環境,而且還時常受到輻射和太陽活動的幹擾,一般的通訊方式難以發揮作用。

目前來說,如果是單純的登月,我們能夠做到實時通訊,但如果在月球背面基本上就不太行了。

而且考慮到未來的月球基站或許會有人長期居住,若是沒有一個足夠強大的通訊系統怎麽能行呢?

大別山的超級天線,或許能夠承擔未來中國在月球的基站和地球之間的溝通橋梁。

相對于現在的很多太空通訊來說,超級天線受到的太空環境幹擾小,用起來更加穩定,不用擔心動不動就沒有信號。

如果真的是這樣,那麽另外一邊的月球超級天線工程也要同步建立起來,未來才有可能在月球真正實現任何地區無延遲實時通訊的暢想。

優勢何在

最後不少朋友可能還有這樣一個問題,爲何超級天線建造在大別山,而不是其他什麽地方。

首先第一點,大別山位于我國華東地區,這裏處于安徽省、湖北省、湖南省的交界處。

未來建造之後,就算不用于地月通訊,也能夠爲我國東部很多城市提供更加穩定的通訊支持。

這一點還能夠反映到軍事層面,或許能夠幫助我國海軍發現深海當中不易發現的目標,包括低噪音的潛艇等等。

再者,大別山的氣候和溫度相對來說比較穩定,沒有極端寒冷天氣,也有利于工程的建設和建成之後的維護。

參考資料:

【1】方大綱,李興國,朱逸農.新型毫米波天線綜述[J].制導與引信,1992(01):23-30.

【2】南京信息工程大學《“中國天眼”帶你探索宇宙奧秘——淺談射電望遠鏡》

【3】國防工業出版社:天線原理與設計

【4】國防工業出版社:相控陣和頻率掃描天線原理

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