天文學家：為啥春分和秋分“日凌”准時出現

　　為啥春分和秋分“日凌”准時出現

　　核心提示

　　每逢春分和秋分前后，太陽運行到地球赤道上空，就會對地球同步軌道的通信衛星和地面接收器的通信產生強烈的電磁干擾，也就是說日凌期間，太陽輻射對於這些衛星影響較大。而今年又被國內外專家預測為太陽活動峰年，太陽的一舉一動都備受關注。日凌影響的范圍有多廣？會給我們的生活帶來哪些不便？為什麼今年的日凌備受關注？如何應對日凌，我們請中國科學院南京紫金山天文台研究員王思潮為我們解讀。

　　國家廣電總局近日發布消息稱，從2月25日至3月17日期間，我國用於廣播電視節目傳輸的衛星將進入日凌期，在此期間受影響的波段對應的電視台節目會突然出現圖像不清和短暫雪花的現象。近幾日，各地不斷發生的電視出現短暫黑屏現象也印証了日凌的到來。

　　春分秋分前后出現影響范圍波及全球

　　遼寧日報：近期有不少媒體報道，因為日凌現象，我國部分地區電視可能出現雪花、黑屏，您能解釋一下日凌現象嗎？

　　王思潮：近日有些公眾在看電視的時候，突然發現家中電視機出現短時雪花、圖像不清的現象，打了廣電部門的電話，說這既不是電視機本身的問題，也不是電視信號的問題，而是“日凌”搞的鬼。他們想知道這到底是怎麼回事？

　　我現在來解釋一下什麼是日凌。“日凌”是太陽對電磁波訊號的侵犯、干擾。由於地球自轉的軌道與太陽成23.5度的傾斜角，因此每年太陽會在3月21日(春分)及9月23日(秋分)時經過地球赤道上空。由於同步通信衛星定點在赤道上空運行，對我國來說，在這期間春分之前或秋分之后，如果太陽、某個同步通信衛星和某個地面衛星接收天線恰巧在一條直線上，這時衛星地球站天線在對准衛星的同時也對准太陽。由於太陽產生的電磁波頻譜很寬，因此，對地球接收站來說，該電磁波是一個巨大的噪聲源，地球上的衛星接收系統在接收到衛星信號時也接收到大量太陽輻射的雜波，造成信號質量下降甚至中斷，用戶不滿意投訴增多。這種干擾現象即稱為衛星通信的“日凌現象”。日凌是一種自然現象。

　　遼寧日報：日凌是否屬於天文學名詞？

　　王思潮：日凌屬於天文學名詞。

　　遼寧日報：日凌在每年的春分和秋分時出現，一般情況下能夠斷斷續續影響同一地區多長時間？還有，日凌所造成的每次信號中斷能夠持續多長時間？

　　王思潮：我們以今年春分時節的日凌為例，從2013年2月25日到3月17日，我國衛星電視節目傳輸所用的同步衛星進入日凌期，在此期間，各地衛星廣播電視節目的接收將先后受到日凌影響，可能會出現圖像不清、雪花、畫面固定不動甚至黑屏的現象。

　　日凌每年會集中發生兩次，對一個地方而言，一般最多持續一個星期。每次發生時，衛星地球站會連續數天在同一時段內出現接收信號質量下降或通信中斷現象。每天日凌出現的時間不長，短的幾分鐘，長約十來分鐘。

　　遼寧日報：日凌能夠造成多大范圍的影響？

　　王思潮：全球大部分地區都會受到日凌的影響。就我國而言，從2月25日到3月17日，由北向南所有地區都會逐漸受到日凌現象的影響。

　　遼寧日報：由北向南？莫非北方會比南方早些時候受到日凌的影響？

　　王思潮：對於不同城市，受日凌影響的日期和時間並不一樣，這主要是因為日凌發生的時間與城市所在地的經緯度有關。緯度影響的是每年日凌開始和結束的日期，經度則影響每天日凌開始和結束的時間。如果兩地經度一樣，那麼緯度每相差3度左右，則這兩地日凌開始和結束的日期就會相差1天。所以，春分的時候，緯度越高的地方，日凌日期來得越早，結束得也越早，秋分則相反。

　　太陽風暴若同時出現會使日凌現象更明顯

　　遼寧日報：既然日凌每年都會出現，為什麼今年的日凌現象顯得格外受到重視？

　　王思潮：日凌是一種無法避免的現象，每年都會發生。如今隨著科技的日益進步，人類對於同步衛星系統的使用更加頻繁，電視、廣播、尋呼、網絡等使用衛星傳輸的信號一旦出現中斷現象，多多少少還是會對人們的日常生活造成影響。尤其現在使用同步衛星播放電視已很普遍，所以日凌現象備受關注。

　　遼寧日報：每年的日凌現象影響程度會不會有強度的不同？

　　王思潮：日凌發生的日期和時間與衛星地球站所處的地理位置和地球接收站其天線的電氣特性有關。如果地球接收站其天線的電氣特性(如天線口徑、接收系統)變化，日凌現象影響程度會有強度的不同。我們以地面接收站的天線口徑為例，口徑越大，日凌時間越短，但強度增大﹔反之口徑越小，日凌時間越長，強度減弱。

　　遼寧日報：從去年開始，就一直有專家預測2013年將是太陽活動峰年，發生太陽風暴的可能性很大。如果今年的太陽活動較為頻繁，日凌現象是不是會更嚴重？

　　王思潮：如果今年出現太陽風暴，日凌現象可能會更明顯些。

　　遼寧日報：我們知道，一旦太陽風暴爆發，會給諸多電氣系統帶來災難，日凌現象有沒有如此的威力呢？

　　王思潮：日凌所帶來的影響與太陽風暴無法比擬。日凌時，隻有涉及地球同步通信衛星的活動會受到影響，比如衛星電視節目，或者是通過地球同步衛星而進行的通信。日凌嚴重的時候，會造成衛星信號傳輸出現障礙，地球上的衛星接收系統在接收到衛星信號時也接收到大量太陽輻射的雜波，無法識別有用信號，造成信號質量下降甚至中斷。但日凌不會對相關設備造成破壞，歷史上日凌也沒有對人們的正常生活造成過重大影響，反觀太陽風暴就曾在1989年破壞北美洲部分供電系統。

　　日凌干擾衛星通信質量對百姓生活沒啥大影響

　　遼寧日報：老百姓比較關心日凌會不會給家裡的電視造成損壞？

　　王思潮：不會損壞電視機。此外，日凌期間，老百姓在收看電視節目時，並不是所有的電視頻道都會受到影響，有的電視頻道是兩顆通信衛星在運行，一顆受到影響還有另一顆正常工作。

　　遼寧日報：除了電視信號受到影響外，在日凌期間，我們的日常生活還會受到哪些影響？

　　王思潮：日凌時，在某一時段內，與同步衛星有關的尋呼機可能沒有辦法正常接收信息。另外，包括証券股市、報紙傳版、一些長途電話使用的郵電公眾通信網以及衛星電視等通過衛星傳送信號的通信業務也會受到一定影響。

　　遼寧日報：衛星的種類眾多，哪些衛星會受到日凌的影響？

　　王思潮：主要是同步衛星。同步通信衛星都在地球赤道上空約3.6萬千米的高度上由西向東運動，它們繞地球一周的時間與地球自轉一周的時間完全一樣——24小時，即公轉與地球自轉同步，故稱 “同步衛星”。對於地面上的人來說，同步衛星總是挂在天空的同一位置，隻要我們把天線對准這個位置，就可以接收電視信號或進行通信傳輸了。

　　我國的同步衛星包括 “中星6A”、“中星6B”、“中星9號”、“亞太6號”、“亞太5號”、“亞洲3S”等，都會在此次日凌中受到影響。

　　遼寧日報：電視信號會受到影響，那麼手機信號是否也會受到影響呢？

　　王思潮：目前我國多數手機運營商使用地面設備傳輸信號，因此，手機仍然可以正常使用。

　　遼寧日報：除了電視，汽車GPS導航系統也依賴衛星來定位，它是否會受到影響？

　　王思潮：不會。汽車GPS導航系統依靠的是多顆衛星，即便某一顆衛星受到影響，還有其他衛星可以運行，而且這些衛星並不是在地球同步軌道上，所以汽車GPS導航系統不會受到干擾。

　　遼寧日報：日凌無法避免，人類應該如何去避免日凌的影響？

　　王思潮：日凌雖無法避免，但人們可以通過准確的預報來避免損失。我們以受到日凌影響最為嚴重的尋呼機為例，在日凌發生時，運營商如果同時使用衛星和光纜兩個通道的呼機信號，則可以避免日凌的影響。

　　如今，地面光纜和海纜的鋪設，在很大程度上使衛星通信的流量可以利用其他方式承載，因此並沒有研究專門的技術手段進行預防日凌的影響。

　　遼寧日報：一旦電視受到日凌的影響，我們應該怎麼做？

　　王思潮：受干擾時，電視機用戶不必手忙腳亂去做不必要的操作，等干擾過后，一切都會自然恢復。

　　遼寧日報：我國幅員遼闊，每個地區日凌出現具體日期也各不相同。日凌具體什麼時候影響沈陽？

　　王思潮：國家廣電總局已經公布了2013年春季全國主要城市的日凌時間預告。沈陽從2月26日開始進入日凌的影響范圍之內，預計持續到3月10日。每次影響的時間很短，受影響的時間一般在11點到14點左右。 □本報記者?張曉麗

　　專家檔案

　　王思潮 中國科學院南京紫金山天文台研究員、行星天文學家。1963年畢業於北京大學地球物理系天體物理專業。 2009年9月2日獲江蘇省60年來杰出科普人物提名獎。