天外---無線電波訊號 何永良VR2XVD ( 中無通訊第101期 )
本文原刋載於中無通訊第101期 ( 2023年2月版 ),作者為 香港業餘無線電會 ( HKARA )會長 何永良先生VR2XVD。中國香港特別行政區內,以筆者所知,有幾處設有射電(無線電)天文接收設備,當中包括 (排名不分先後) :
1. 皇仁舊生會何鴻燊天文觀測站(港島大潭灣畔);
2. 嗇色園主辦可觀自然教育中心暨天文館(荃灣荃錦公路);
3. 香港大學物理系,
一些場地筆者有幸曾到訪,加深了探索相關資訊的興趣及認知,體會到光學及射電(無線電)天文是互動互補的關係, 相輔相成地探索新知,借此一角希望可與各位分享交流。
香港業餘無線電會會長 何永良VR2XVD 在香港天文學會主辦的四次有關射電天文的講座中,主講第二題目:香港的無線電天空。
本帖最後由 VR2ZWP 於 8-1-2023 19:19 編輯
可見光學天文望遠鏡發展大概二百年多,而射電(無線電)天文自無線電工程師 Karl Guthe Jansky 1932年發現了銀河中心的無線電波起計。
■Jansky圖 (掃描QR Code 可看見更多資料)
無線電天文相對於光學天文是十分初步,需要我們當下及未來的主人持續探索,累積智慧與成果,姑勿論成敗均是為目前,為未來創造條件與結果而努力。
個人想,以目前香港的條件,無線電天文範疇內我們可做些什麼?能做些什麼?
經驗告訴我們萬事起頭難,持續發展難上加難。人需要夢想,試試想像香港能接收到太陽、遙遠星體,銀河發出的電波訊號,這些訊號是以百萬,千萬、億公里,甚至光年為單位距離,必須強調是「無線電」訊號。
大家可需付出高昂的價值,簡單地嘗試接收天外訊號的成敗喜悦(國家級是多波段多頻率)。
·■Spectrum 100k~1500MHz 圖 個人首先建議可嘗試 軟件定義接收機(SDR),接收氫元素之電磁波 1420.406MHz (21cm) 訊號為起步點,捕捉源自外太空的無線電波訊號, *1400MHz~1427MHz射電天文(禁止任何形式的電波發射),以目前人類認知,宇宙中氫元素大概是佔 75%份額
■21cm HI 圖
應用軟件定義接收璣 ( SDR )
■SDR s 圖 接收氫線發出的微弱電波訊號是可行的方式之一,其基本原理示意圖例 :
■加入完整接收方塊圖
■天線圖片
■軟件
■Youtube SDR 圖
#天線#LNA (低噪放大器)#→饋線→接收器(SDR/PC)→紀錄及儲存(HDSDR 是供電腦(PC) Software Defined Radio (SDR) 的軟件)。續後是分析研究收到的訊號。
無線電波是無色無味不可見,正常人感觀是能檢知到,需要動動腦筋,科學客觀地轉化為我們可閱讀的模式。
例如: 以電波頻率,訊號強度,來源分佈位置,時間概率,依據科學方法演繹出,圖表、格仔填色圖案之類。
或許有人會問: 目前光學望遠鏡已發展到高度影像化,高解像度,還要射電資訊有何用?這是一個非常好的問題。我們身處所在地"地星"是圓還是方?未發現新大陸前,有人們認為地就是腳所能行到的為止境,温飽夠了。
光學望遠鏡的發明,很大程度上協助人類擴展了我們的知識及空間感觀,鏡的放大倍數,光檢拾能力,影像還原度(色散變形失真),光學望遠鏡歷經百年發展,沒有最好只有更好,斷提升,力求完美,愈來愈完善。
無線電望遠鏡發展,基本亦是相近演進之路向。
人從前以為地球是萬物的中心,隨著科學及知識的發展,我們的智慧及生存機率斷進步。
筆者以有限的認知及時間、篇幅,本文至此僅僅為本地無線電望遠鏡的前輟,後續發展如何,且看您妳你(你)正面的參與 !
多謝用心閱讀。
我們必須依法守法行事,本篇所有資料及圖片僅供參考,不能作準。
特別多謝(排名不分先後) :
Dr. Leung "聲", Dr. Lee "Simon", Neville,VR2ZWP ,VR2XTC,一眾業餘無線電同好,相關部門及場地人員。
■HKARA Web tnx 圖
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