射電天文頻率分配

按照國際協定分配給射電天文觀測用的頻段。射電望遠鏡一般只接收來自宇宙射電源的射電輻射,並不向外發射任何無線電波,對其他任何電信業務不會造成干擾。但是,它自身對外界的電磁干擾卻是很敏感的。隨著射電天文學的發展,射電望遠鏡的接收靈敏度不斷提高,使用的頻段越來越多,越來越寬,從幾兆赫到幾百京赫。另一方面,隨著科學技術的飛躍發展,其他電信業務對無線電頻譜的需求也越來越大,頻譜不敷使用的矛盾越來越尖銳。在幾種不同的業務共用同一頻段的情況下,干擾的問題越來越突出。對射電天文觀測來說,造成嚴重干擾的可能性最大的,是那些發射強大功率信號的業務,如廣播(包括電視)和雷達業務。而空間業務,例如人造衛星或宇宙飛船上的發射機,雖然功率很小,但對射電望遠鏡的觀測影響卻很大。因此,給射電天文分配一定的頻段並予以保護,就成為一個關係到射電天文研究工作能否正常進行與發展的根本問題。

射電天文頻率分配

正文

二十世紀五十年代初,在國際電信聯盟下屬的國際無線電諮詢委員會裡,成立了專門的研究組,研究討論對射電天文頻率的分配與防止干擾的問題,建議提供專門的射電天文頻段,並給予有效的保護。1959年世界無線電行政大會通過將射電天文作為一項電信業務,分配給它幾個頻段。以後,在1963年和1971年的世界空間無線電行政大會上,又分別增加了一些射電天文頻段。與此同時,各國電信主管部門也開始注意射電天文的頻率分配與保護問題。各國在國內各種電信業務間進行協調,防止對射電天文業務產生有害干擾,解決了一些局部地區性的干擾問題,促進了射電天文事業的發展。但是,隨著射電天文學迅速發展,特別是在宇宙空間發現了大量的分子譜線以來,用於譜線觀測的設備和頻段大量增加,原有的射電天文頻率遠遠不能滿足要求,而射電望遠鏡接收系統的靈敏度又大幅度地提高。目前絕大多數射電天文接收機,需接收記錄比接收系統本身噪聲低幾十分貝的信號。在其他電信業務的發射機功率不斷增加的情況下,干擾問題就越加嚴重起來。為了更好地解決射電天文頻率的分配與避免干擾的問題,國際科學聯合會於1960年應國際無線電科學協會、國際天文學聯合會和空間研究委員會的要求,成立了一個專門的射電天文與空間科學頻率分配聯盟間委員會(IUCAF),研究射電天文的頻率需要。
到目前為止,國際組織分配給射電天文業務的頻段,除少數專用頻段外,都在一定的條件下與其他業務共用。這些頻段大多分布在短分米波、 厘米波、 毫米波以及波長更短的頻段。例如,對最著名的中性氫21厘米譜線(1420.406兆赫)分配了1400~1427兆赫的射電天文專用頻段,這一頻段同時也供連續譜類型的觀測使用(這種類型的射電天文觀測與譜線觀測不同,它不需要準確的頻率,但需要較寬的頻帶);在羥基OH譜線1665.401和1667.358兆赫附近,提供了1660~1670兆赫的頻段;在氨譜線23.694和23.723京赫附近,則劃給23.6~24京赫的頻段。此外,在米波段和長分米波段也都分配給一些頻段,主要進行連續譜類型的觀測,如37.75~38.25兆赫和406~410兆赫頻段等。

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