偏离轨道:美国雷达研究站是否使俄罗斯的火卫一探测器失效?

在命运不济的“火卫一-土壤”号航天器停留在地球轨道后不久,一位前俄罗斯官员将责任归咎于阿拉斯加的“强大的美国雷达”。这一说法有根据吗,还是仅仅是替罪羊?


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经过 51 年的 19 次尝试,俄罗斯尚未成功完成一次火星任务。 这包括其雄心勃勃的火卫一-土壤号探测器,该探测器于 11 月 8 日从哈萨克斯坦发射,并且现在滞留在近地轨道。 由于无法重新控制航天器,俄罗斯人现在预计它将在 1 月 9 日左右坠回地球

为了回应国家火星计划的耻辱,俄罗斯总统德米特里·梅德韦杰夫威胁要起诉那些可能的责任人。 在梅德韦杰夫发表评论后不久,一名前俄罗斯高级官员在阿拉斯加的一个偏远雷达设施中找到了一个更方便的替罪羊。但对时间和物理学的分析表明,这一说法几乎没有根据。

火卫一-土壤号的任务是从火星卫星火卫一上采集土壤(俄语中的“grunt”),并将其带回地球进行研究。但是,旨在将航天器提升到更高轨道的火箭发动机出现了故障。此后,探测器本身仅与地面站进行了零星的通信,即使如此,也只发出了难以理解的噪声。

俄罗斯弹道导弹预警系统退役指挥官尼古拉·罗季奥诺夫中将认为,美国技术可能导致了火箭故障。在 11 月 24 日接受俄罗斯新闻机构国际文传电讯社采访时,罗季奥诺夫表示,阿拉斯加的“强大的美国雷达”“可能影响了我们星际探测器的控制系统”。

罗季奥诺夫被引述说,美国希望将电离层作为其导弹防御系统的一部分,但他没有详细说明。印度《印度教徒报》随后发表的一篇文章对罗季奥诺夫的声明进行了扩展,指出他可能指的是美国于 1993 年建立的高频主动极光研究计划 (HAARP) 观测站。

HAARP 研究站位于阿拉斯加加科纳的一个空军拥有的基地,隶属于多个联邦和州机构,主要是空军研究实验室的空间飞行器理事会。 HAARP 科学家在几所美国大学和教育机构(特别是阿拉斯加大学费尔班克斯分校)的帮助下开发了该项目和该基地的仪器。

HAARP 对电离层进行主动和被动雷达实验,电离层是位于地球上方 50 至 1,000 公里的带电粒子层。 主要目标是更好地了解该层,该层几乎自无线电发明以来就被用于将信号反射到远处的地平线之外,从而扩大信号的范围。 然而,电离层并不总是以可预测的方式反射信号,这对于那些希望使用它来传递关键信息的人来说有点冒险。 增加、标准化或增强这种效果可能具有强大的商业和军事应用,例如潜在地使用反射信号来探测地下或水下,甚至与潜艇通信。

鉴于 HAARP 的主要目标是研究信号如何被反射,以期改善远程通信,该站发射雷达波束以激发电离层的局部区域,并使用加科纳和其他地方的被动设备来检查其影响。 HAARP 科学家主要研究无线电波和带电粒子之间的共振相互作用。 HAARP“就像把你的手指伸进一条河里,通过观察河水在你的手指周围流动,你可以了解河流的各种情况”,例如流速和温度,莫里斯·科恩说,他是斯坦福大学的研究科学家,他的博士论文是关于 HAARP 实验的。

尽管在挪威、俄罗斯、秘鲁和其他地方都存在类似的雷达设施,但 HAARP 是其中最强大的设施之一。它的电离层研究仪器 (IRI) 发射的最大功率为 3.6 兆瓦,信号频率为 2.8 至 10 MHz——足以加热电离层的一小部分(在全球范围内),但可测量的部分。添加到该区域的能量可以通过多种方式测量,包括测量该部分在加热时膨胀的程度以及它如何发光。这两种效应都非常微妙,需要高度灵敏的设备才能记录下来,而且它们的强度比不断轰击电离层的普通太阳天气的影响要小几个数量级。

但是,发射器是否强大到足以摧毁俄罗斯火星任务的电子设备?

据新墨西哥州科特兰空军基地空军研究实验室空间飞行器理事会 HAARP 项目经理 克雷格·塞尔彻称,答案绝对是否定的。 首先,他说,HAARP 的 IRI 自 9 月 3 日以来就没有运行过。

但即使在火星任务的早期,IRI 已经开启,光束也不可能对航天器产生任何实际影响。 尽管该光束的能量足以影响高空飞行的飞机(其运行高度约为 26 公里,位于地球平流层中),但当它到达电离层(地球上层大气的一部分)时,能量太分散了。“火卫一-土壤”号的轨道一直在 200 到 400 公里之间。

事实证明,光束在该高度确实是分散的。据塞尔彻称,“火卫一-土壤”号可能从 HAARP 感受到的最大能量相当于每平方厘米 1.03 毫瓦的功率密度。他说,这就像用一个 60 瓦的灯泡从 21 米远的地方照射航天器。另一方面,太阳以平均每平方厘米 135,100 毫瓦的能量轰击大气层顶部。

事实上,科恩说,“HAARP 经常以全功率对准某些卫星”,这些卫星监测 IRI 光束上方电离层顶部发生的情况。他还指出,尽管近地轨道卫星相对密集,但 HAARP 尚未损坏一颗卫星。

所有这些反驳都不太可能消除那些阴谋论者的担忧,他们认为 HAARP 的技术是美国用来引发地震(包括最近在日本和海地发生的地震)、制造破坏性天气,甚至控制思想的美国武器。因此,除非 HAARP 能够控制思想,否则像罗季奥诺夫这样的指控将继续存在。 如果是那样,情况很快就会平静下来。

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