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太阳耀斑会扰乱GPS全球定位系统,强太阳风暴影

2019-12-09 18:38

一项新的研究显示,太阳耀斑能够扰乱gps全球定位系统。科学家说这种扰乱常常会引起各类线路的安全操作问题,包括民航的导航系统、油井钻探装置以及移动电话的呼叫等的稳定和安全。 因为太阳耀斑的不可预知性,科学家说这种扰乱常常会引起各类线路的安全操作问题,包括民航的导航系统、油井钻探装置以及移动电话的呼叫等的稳定和安全。 康奈尔大学电子和计算机工程学教授paul kintner说:“假如你使用你的汽车导航系统开车到海边那应该不会出什么问题,但假如你在零能见度的天气条件下的客机上可能就会有问题了。”他是康奈尔大学gps全球定位系统实验室的领头人。 他带领的一名研究生alessandro cerruti第一次发现这种影响是在2005年的9月7日。当一个太阳耀斑出现的时候,他正在波多黎各的 arecibo 天文台操作一台全球定位系统接收器,结果gps全球定位系统接收器的信号突然出现了急剧的下降。 他马上检查了来自联邦航空管理局和巴西空军控制的其他全球定位系统接收器传来的数据,结果发现所有这些接收器都在太阳耀斑出现的同一时刻遭受了相同的干扰。 研究人员认为太阳耀斑引起信号的丢失是因为在耀斑出现的同时伴随着无线电波的爆发。因为这些无线电波爆发的频段与gps卫星传播的频段正好相同,因此它能导致了接收器的混乱和信号的丢失。 其实cerruti在2005年所观察到的耀斑并不是很强烈,也比较短暂。但到2011年和2012年,当太阳进入最大活跃期的时候,科学家预测太阳风暴将比以往达到峰值时更加强烈,延续时间也将更长。 了解太阳耀斑对gps全球定位系统信号的影响能够帮助我们解决未来可能出现的问题。 kintner建议可以通过给gps全球定位系统接收器安装弱信号追踪装置或者增加gps卫星的信号强度来解决太阳耀斑的影响。但这些方法都有不利的因素。如第一种解决方式就需要设计新的全球定位系统接收器,而后者则需要设计新的卫星。 他说:“其实我认为最好的解决方法就是人们能够意识到问题的存在并且能知道在太阳耀斑影响下出现问题时如何操作gps全球定位系统。”这项研究结果将会被发表在即将出版的《空间天气》杂志上。

4月4日出台的一项报告称,2006年末出现的太阳爆发意外导致全球定位系统(gps永利国际,卫星导航网络的大面积中断。GPS广泛应用于军事、科学研究和民事。几颗不同轨道卫星的信号被地面基础设施接收,用于计算对象所处的位置。

美国国家海洋及大气管理局观测到,2006年12月5和6日分别爆发了2次强大的太阳耀斑。随之而来的大规模射电风暴导致大量接收器停止跟踪GPS信号。研究人员称,太阳耀斑对地球产生近8分钟的射电爆发,覆盖频率范围较广并影响到GPS和其他导航系统。新泽西理工学院的Dale Gary称,这次太阳爆发产生的射电噪音是以往的10倍,高峰时产生的射电辐射是其余全部辐射的2万倍,这足以淹没GPS的接收信号。

我们已经知道,过去太阳耀斑曾破坏卫星甚至电网,但是研究人员称2006年12月的太阳爆发产生了意想不到的严重影响。康纳尔大学的Paul Kintner说,我们发现太阳活动对GPS接收器的影响比我们想象的更深远,目前我们担忧的是,下一次太阳活动高峰会引发其他严重后果。下一次太阳活动高峰将出现在2011-2012年期间。2006年9月公布的一份报告指出,它可能将造成依赖卫星信号工作的航空器导航和紧急定位系统的大面积中断。

NASA喷气推进实验室的Tony Mannucci补充说,NASA应该更好的了解太阳现象,这样才能将对实时系统的不利影响降到最低。

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