【题目编号】MC1-0715
【题目】有时,我们可以在 6 米或 2 米业余波段中收到上千千米外的“超视距传播”信号。这与 下列哪种现象密切相关?
【答案】A
[A]突发 E 层的传播
[B]流星余迹反向散射
[C]D 层的吸收所致
[D]灰线传播
考点速览
题目锁定两个业余频段:六米波段(五十兆赫附近)和两米波段(一百四十四兆赫附近),场景是上千千米的超视距接收。这两个频段平时老老实实走直线,能翻越一千千米的障碍,靠的是电离层里那层不请自来的强电离薄层。答案选 A,突发 E 层传播。
六米和两米平时能跑多远
六米和两米都属于超短波,波长分别是六米和两米。超短波的传播以空间波为主,也就是说,信号主要在收发两端的视线范围内或者略微超出视线的范围内起作用。地面上的视距取决于收发天线离地面的高度,两副天线都架到十米高,常规通联距离不过几十千米;即便把两副天线都架到一百米高,几何视距也才八十千米上下。地形遮挡还会进一步缩短这个数字。
电离层对这两个频段基本不帮忙。F2 层的临界频率在中纬度通常只有几兆赫到十几兆赫,太阳活动高峰期可以抬到三四十兆赫,仍然够不着五十兆赫。所以电波一般直接穿过电离层飞向太空,一去不回。这就是为什么在二十世纪三十年代之前,人们认为超短波只适合本地通信。
突发 E 层把门打开
事情在夏季会出现转折。E 区高度上形成的突发 E 层电子密度比周围高得多,等离子体频率被抬高,等效于给这一层装上了一面能反射几十兆赫乃至上百兆赫的镜子。电波打上去被折回地面,一跳就能跨越一千到两千千米;落点处如果有合适的反射条件,还能再来第二跳、第三跳,跨度更远。两米波段同样受益,只是需要 Es 层的密度更高一些,机会比六米波段少。太阳活动强的年份,偶尔连七十厘米波段也能被送出去。
对爱好者来说,这些信号的出场很有戏剧性:原本安静的频段上突然涌进外地甚至外国的信号,强度能到五九甚至更强,持续几分钟到几小时,然后像关灯一样消失。六月到八月的白天到傍晚是高发时段,很多人把它当作夏季传播季的固定节目来守听。
逐项辨析
选项 A 正确。突发 E 层把 E 区的电子密度提高到足以反射五十兆赫和一百四十四兆赫的水平,电波被折回地面后单跳跨越上千千米,正是题干现象最贴切的解释。
选项 B 错误。流星余迹反向散射(meteor scatter)确实能反射超短波:流星进入大气烧蚀,沿途留下一条电离尾迹,几十兆赫以上的电波撞上去会散射回地面。问题在时间的量级——一条余迹的可用寿命通常只有零点几秒到几十秒,通信要靠在约定时段里用高速数字模式抓住这些瞬时的散点,积累成一次联络。它解释不了"有时可以收到上千千米外信号"这种能持续听清、甚至能通话的常见现象,把它当作主因是小马拉大车。
选项 C 错误。D 层的作用是吸收。它位于电离层最下缘,白天因太阳辐射而出现,会让穿过的短波能量被电子碰撞消耗掉,频率越低吸收越强。吸收只会把信号变弱,绝不会把电波折回一千千米之外的地面,方向完全相反。这个选项把吸收与反射这两件性质不同的事混在了一处。
选项 D 错误。灰线传播(gray line)说的是日出日落前后,晨昏线附近电离层结构快速变化,短波特别是低频频段出现短时间的传播改善,爱好者借这段时间用一百六十米、八十米波段做远距离联络。它的舞台是短波,机制是电离层 D、F 层的日变化,与六米、两米波段的超视距接收没有关系。看到"灰线"两个字就要想到短波和晨昏时段,而不是 VHF。
突发 E 层与流星余迹怎么分
两者都靠电离现象把超短波送出去,区分起来看三点。看持续时间:Es 撑几分钟到几小时,流星余迹只有几秒。看频率上限:Es 在六米波段家常便饭,两米波段也算常见,七十厘米稀少;流星散射多在六米和两米,对功率和天线要求更高。看信号的连续性:Es 能支撑一段完整的调频话务,流星散射是断续的猝发,必须靠数字模式拼接。把握住这三点,考题怎么变换都难不倒。
应试要点
"六米或两米"加"上千千米"这两个条件同时出现,答案指向电离层 E 区的突发 E 层。D 层只会吸收,灰线只管短波,流星余迹的寿命短到不足以解释常规接收,把它们的性质记牢,四个选项一眼就能分出高下。