Приключения радиолуча
Шрифт:
Требования к приемникам света и соседнего с ним инфракрасного диапазона все возрастают. В частности, в печати сообщалось об американских планах установить на борту космических аппаратов новейшую разведывательную оптическую аппаратуру для обнаружения малых целей по отраженному солнечному свету и их собственному, даже слабому тепловому излучению.
В первом случае получается как бы солнечный радар с разнесенными передатчиком и приемником. Роль передатчика выполняет само Солнце. Считается, что такая комбинированная система, работающая по отраженному солнечному свету и собственному тепловому излучению, позволит хорошо различать и наблюдать одновременно большое число объектов в атмосфере,
Правда, и для такой системы уже есть частичное противоядие. Например, специальная маскирующая окраска самолетов. Она снижает уровень отраженных солнечных лучей до 7 процентов, тогда как при обычной окраске отражается 60 процентов солнечного света. Существуют специальные покрытия и аэрозоли, сглаживающие тепловой контраст между целью и окружающим пространством. Можно также снизить и температуру выхлопных газов двигателей, примешивая к ним потоки воздуха.
Если такая система будет развернута, не исключено, что вертикальные природные волноводы зададут такие же загадки операторам, какими приземные волноводы порой терзали операторов радиолокационных станции.
РАДИОЭХО ШТЕРМЕРА
На странные радиоэхо обратили внимание Тесла и Маркони еще на заре радиотехники. Потом их обнаружили при работе одной из первых европейских радиостанций, принадлежавшей фирме «Филипс» и работавшей на волне 31 метр. Каждые несколько десятков секунд в часы работы станция передавала в эфир определенные телеграфные символы. Вскоре специалисты заметили, что кто-то повторяет сигналы через несколько секунд после их излучения. Создавалось впечатление, будто некто в космосе (уж слишком, по земным масштабам, велика задержка сигналов) принимает символы и транслирует их усиленными на Землю, да еще по какому-то неизвестному правилу изменяет время задержки. Такой способ передачи сообщений в современной радиотехнике называется временной импульсной модуляцией. Кстати, Тесла впервые высказал мысль, что это не иначе как инопланетяне устраивают манипуляции с сигналами.
В конце 20-х годов изучением загадочных эхо занялись доктор Ван дер Поль, который систематически исследовал распространение радиоволн, инженер Йоргеи Халльс и профессор математики из Осло Карл Фредерик Штермер.
В декабре 1927 года сосед К. Штермера, инженер и радиолюбитель Йорген Халльс рассказал ученому о явлении, свидетелем которого ему довелось быть. По его словам, через несколько секунд после сигналов мощной коротковолновой станции в Эндховене (Голландия) появлялись сильные отголоски. «Как только я услышал об этом замечательном явлении, — писал впоследствии Штермер, — мне пришла мысль, что волны беспроволочного телеграфа могли быть отражены теми токами и поверхностями электронов, на которые мысль моя была направлена с 1904-го по 1907 год при теоретическом исследовании северных сияний».
В том же месяце К. Штермер договорился с Эндховеном о сеансах радиопередачи. Первые опыты начались в январе. Прием вели две станции: в Форнебо и Бигде. Обе станции располагались близ Осло. На станции в Бигде работал инженер Халльс. Радиопередатчик в Эндховене посылал сигналы каждые пять секунд. Они регистрировались с помощью осциллографа. Очень четко фиксировались импульсы из Эндховена. Тогда же было обнаружено и несколько других сигналов, «которые могли вызываться атмосферными пертурбациями или же эхом». Во время опытов Иорген Халльс часто звонил по телефону Штермеру, чтобы сообщить о своих наблюдениях. Он слышал гораздо больше запаздывающих сигналов, чем отмечала станция в Форнебо. Это, по всей видимости, объясняется тем, что у него был очень чувствительный
Летом 1928 года состоялась встреча Штермера с Ван дер Полем, работавшим в Эндховене. Они договорились посылать стандартные телеграфные сигналы (три импульса — три тире). Период повторения таких тройных посылок составлял 20 секунд. От осциллографа решено было отказаться.
11 октября в квартире Халльса Штермер записал промежутки между сигналами и отголосками: это и были те самые серии К. Штермера, которые впоследствии неоднократно публиковались в газетах и журналах. А вот свидетельство ученого: «Отмеченные мной периоды времени не имеют притязаний на точность, поскольку я не был достаточно подготовлен, но они дают, по крайней мере, качественное представление о данном явлении. По словам Халльса, он до моего прихода наблюдал несколько отголосков через три секунды».
25 октября Штермер зарегистрировал несколько сигналов с очень большой задержкой (до 25 секунд). Затем эхо исчезло. Но уже в феврале 1929 года оно снова наблюдалось. В мае французские инженеры Галла и Талон зарегистрировали около двух тысяч отголосков, причем задержка достигала 30 секунд. Подобные исследования проводили Э. Эплтон из Королевского колледжа в Лондоне и его аспирант Р. Барроу. Им тоже удалось получить «серии Штермера».
В последующие годы были получены новые данные об эхо. Время задержки менялось, но частота эхо-сигнала оставалась такой же, как у излучаемого радиостанцией сигнала. Некоторые эхо были размыты, а часть принятых сигналов поражала своей четкостью и силой.
С ростом числа станций принимать радиоэхо становилось все труднее, тем не менее сообщения о нем появляются и в наши дни. Когда заработали телефонные коротковолновые станции, связисты, которым довелось услышать свой голос в присутствии эхо-эффекта, сравнивали его с «голосом из угла комнаты».
Предлагаемые объяснения явления столь большой временной задержки и малого ослабления сигнала были неубедительны.
Такую задержку сигнала мог дать, например, пассивный переизлучатель, находящийся где-то в районе Луны. Только величина сигнала была бы мизерной, а Штермер и другие наблюдатели порой принимали сигналы, ослабленные только в три раза по сравнению с прямым сигналом передатчика.
Много сторонников было у волноводной гипотезы необычного радиоэха. Будто причина явления — естественный волновод. Радиоволна, путешествуя в нем и многократно огибая земной шар, прорывается в разных местах и в разное время сквозь нижнюю стенку волновода, и тогда становится слышна на Земле. Таким же образом объяснялась и разная величина времени задержки сигналов.
Многие факторы могут быть причиной прорыва радиоволн из естественного канала. В частности, разного рода неоднородности, как естественные, так и искусственные, которые образуются, например, из-за ионизации ионосферы под воздействием мощного радиоизлучения или за счет химической загрязненности. Могут вывести радиоволну из природного волновода и метеорные следы, от которых она отражается.
Для того чтобы волна циркулировала в волноводе полминуты (а иногда бывали задержки и больше), она должна обежать земной шар не менее 200 раз. После такого путешествия сигнал сильно ослабевал, что не всегда согласовывалось с экспериментом. Так до сих пор у ученых и нет ясности относительно странных радиоэхо.
В 60-х годах профессор Стенфордского университета Р. Брейсуэлл выступил с гипотезой, согласно которой наши возможные соседи по Галактике посылают автоматические зонды к планетам иных звездных систем. Такие зонды могли быть отправлены и к Земле, а также и к остальным планетам Солнечной системы.