| Jak daleko wędrują fale radiowe ? |
| Takie pytanie zadał na Moon-net Dan HB9Q: Zastanawiam się, jak daleko transmisje wysyłane przez nas na Księżyc, podróżują w kosmosie? Jestem pewien, że istnieje sposób by to obliczyć ... ponieważ jestem MBA, a nie inżynierem ... pytam inżynierów, czy wiesz więcej o odległościach, na jakie fale elektromagnetyczne przemieszczają się w kosmosie? Innymi słowy, ile lat możemy spodziewać się, że nasze transmisje przemieszczą się przez przestrzeń, dopóki ‘nic z nich nie pozostanie" ? Ingolf SM6FHZ na to : Przybliżone szacunki zakładają, że mamy dwie dobre stacje EME na 1296 MHz (zysk anteny 40 dBi = 10m parabola i temperatura antena 70K + temperatura szumu Rx). W odległości ~ 30 razy większej odległości od Plutona (~ 1.5e11 km, zauważ, że Pluton ma orbitę eliptyczną wokół Słońca i wykorzystałem obecną pozycję 4.8e9 km), sygnały mogą być możliwe do detekcji (przy ~ 318 dB tłumienia w wolnej przestrzeni). Poza tym zaczyna się ciężko. Jeden rok świetlny wynosi około 9,5e12 km, tzn. potrzebny byłoby jeszcze 36 dB wzmocnienie systemu, aby dotrzeć do tak daleko. I dotarcie do Alpha Centauri potrzebuje jeszcze kolejnego 14 dB wzmocnienia systemu. Więc, przy dwóch dobrych stacjach EME, byliśmy o ~ 50 dB za słabi od dotarcia do najbliższej gwiazdy z wykrywalnymi sygnałami. Trudne wyzwanie. Magnus SM6XMA zwrócił uwagę na inny aspekt: Trzeba też wziąć pod uwagę aspekt integracji czasu, pasmo przenoszenia rx i prawdopodobieństwo. Rozważmy następujące pytanie: Zakładając, że mamy bardzo słaby sygnał, w jaki sposób można mieć pewność, że zmierzony sygnał jest rzeczywiście sygnał a nie a nie tylko wynik losowych wahań szumu? Zmniejszenie temperatury szumu w systemie, a także zwiększenie czasu integracji i (zmniejszenie) szerokości pasma rx, zwiększy prawdopodobieństwo, że mierzony sygnał rzeczywiście będący sygnałem, a nie przypadkowym szumem. Lub raczej zmniejszy prawdopodobieństwo wystąpienia przypadkowego wpływu szumu na mierzony sygnał. Jednak podejście to będzie wymagało bardziej stabilnego systemu. (Zmiany w pomiarach spowodowane przez system są nieodróżnialne od rzeczywistych zmian w tym, co chcesz zmierzyć). Patrząc na to z tej perspektywy, ustalając, czy mam prawdziwy sygnał, który odbieramy, jest po prostu kwestią poziomu prawdopodobieństwa, jaki chcemy osiągać Kenny ON4DPX: Według niego sygnały nigdy nie znikną, stają się coraz słabsze i słabsze Jest pytanie, czy wciąż są wykrywalne? Mamy promieniowanie tła 3K, które jest czynnikiem ograniczającym w wykrywaniu sygnałów, gdziekolwiek "patrzysz" w wszechświat, minimalny szum wynosi 3K. Ze wzoru p = ktb, jeśli obliczymy z tłem 3K i 1 Hz BW, uzyskać poziom szumu -195 dBm. Nasz wykrywalny sygnał musi być silniejszy niż -195 dBm. Keith G4FUF zaproponował przeczytanie ksiązki ISBN-0-9650707-0-0 "Project Cyclops" , która zawiera wszystko na ten temat , łącznie z obliczeniami. Garald K5GW wyjaśnił, skąd bierze się temperatura anteny 30 K – typowo usytuowany oświetlacz ma oświetlenie poza krawędziowe -10 dB, co daje -27 K + 3,4 K tło kosmiczne, razem około 30K. Pominąłem wywody kilku dyskutantów, którzy zawsze, w każdym temacie mają coś do powiedzenia (wpływ czarnych dziur, zwolnienie upływu czasu itp). Mam nadzieję, że moje tłumaczenia nie urażą purystów językowych. 73's de Staszek SP6GWB |