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作者:馮平等 來源:《傳感器》 發布時間:2021/6/16 13:01:31
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授時中心在日環食對低頻時碼授時的影響研究中獲進展

 

日環食是一種特殊的天文現象。當日環食發生時,太陽照射到地球的光受月球遮擋,使地球的電離層發生變化。而低頻時碼信號是依靠電離層的反射而進行長距離傳播的。電離層的變化導致低頻時碼信號的場強發生變化,從而影響到低頻時碼信號的接收。

近日,中國科學院國家授時中心馮平課題組關于日環食對低頻時碼授時的影響研究取得了新進展。在日環食發生當天(2020年6月21日),課題組在海南省三亞市對低頻時碼信號進行測試,結果表明相比于參考日(6月20日、6月22日)日均2-4dBμV/m的變化范圍,在整個日環食發生的較短過程中,低頻時碼信號場強發生“三次突變”,且變化劇烈,其最大增長值達到17dBμV/m。

根據大量測試數據,課題組分析了日環食對低頻時碼信號的影響,排除了太陽活動和地磁場變化的影響,確認信號場強變化是由日環食對電離層影響導致。當日環食發生時,由于太陽被遮擋,導致電離層的電離度(離子和電子)降低,其愈合逐漸加速,底層高度隨之提升。這一變化使低頻時碼信號在傳播過程中衰減變小,到達地面時得到增強。復圓后,隨著太陽射向地球的帶電粒子密度恢復,低電離層反射高度逐漸降低,低頻時碼信號場強也緩慢恢復到參考日值。

審稿人表示,該研究有力的增加或支持目前對與日食相關的現象以及信號與大氣相互作用的理解,其新穎之處在于側重于特定事件和甚低頻(VLF),對電離層研究有較大的啟發和幫助。

相關研究成果以Variation of Low-Frequency Time-Code Signal Field Strength during the Annular Solar Eclipse on 21 June 2020: Observation and Analysis為題,發表在Sensors上。研究工作得到廣東省科技廳新型研發機構項目、西安科技創新計劃的支持。(來源:中科院 國家授時中心)

相關論文信息:https://doi.org/10.3390/s21041216

2020年6月20日至23日低頻時碼授時信號場強變化比對圖

 
 
 
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