流星余跡

概述

火流星穿越地球大氣高層時，在其穿越途中形成的雲霧狀光帶。由電離氣體和流星碎片組成。火流星持續時間只有幾十秒至幾分鐘，但流星余跡可存在數小時之久。

流星余跡通信

流星在掠過空中時會發出大量的光和熱,它會使周圍的氣體電離,並很快擴散形成以流星軌跡為中心的柱狀電離雲，這種電離雲具有反射無線電波的特性。這就是所謂的“流星余跡”。流星余跡的高度為80 - 1 2 0 k m， 寬度可達 15 一40 k m; 流星余跡的壽命極短， 僅為幾百毫秒至幾秒， 過密類流星余跡可達幾分鐘，有的也超過幾十分鐘; 一個流星消失後，要等待幾百毫秒至幾分鐘， 也有超過幾十分鐘。

流星余跡通信原理

流星余跡的電子密度很大，猶如一個金屬圓柱體，對無線電波具有反射作用。科學家們正是利用流星余跡對無線電波的這種反射作用來進行遠距離通信的。把載有某種信息的無線電波對準流星余跡,通過它的反射,為遠在千里之外的別的接收站所接收。

流星余跡通信基本特點

一、突發性強

流星突然出現， 消失很快，一般僅維持十分之幾秒到幾分，我們通常看到的流星一閃而過，但這一瞬間卻可以用來傳遞信息。

二、傳輸距離遠

實驗表明，當發射功率為千瓦量級時，通信距離可達2000千米，且不會因時空、氣候等變化或受到高層電離層的騷擾而影響通信質量。

三、穩定性好、可靠性好

不太受電離層騷擾和極光的影響，受核爆炸和太陽黑子活動的影響相對較小。

四、保密性好

根據可觀察流星條件， 流星余跡只有沿著以收發兩站為焦點的橢圓面的切線，流星反射信號才能從發射站傳輸到接收站。這樣就限制了其它位置的站點接收到信號即使在接收點附近的站點、或收發連線上的竊聽站也難於接收信號。所以流星余跡通信是一種優秀的保密通信方式。

五、抗干擾能力強

流星余跡不斷更替出現時間差，縮短了無線電波在空間的暴露時間。

六、價格低

流星的作用就相當於一個“ 天然衛星” ， 但它不像衛星通信那樣需要昂貴的發射費用，也不存在維修和保養的問題。因此建立一個流星余跡通信系統，其費用只有建立承擔同樣任務的衛星通信系統的十分之一。

七、數據率不高，通信容量小

傳送狀態是斷續的，信息有延遲，有時可達幾分鐘；用印字電報傳送信息時，錯誤的百分比較大。

八、數據率隨時間和季節變化

相鄰兩個合適余跡出現的時間間隔從幾秒到幾分鐘不等，與日期、季節等因素有關係。

流星余跡通信發展前景

目前，流星余跡通信正處於蓬勃發展中，無論軍用還是民用，均有巨大的潛力。作為保障最低限度通信需求及通信干擾的一個新思路，理應引起我們的高度重視。

從軍事角度來看

未來戰爭中，人造通信衛星將成為主要的襲擊目標。在衛星通信系統遭破壞後，流星余跡通信便是一種理想的應急通信手段了。流星余跡通信也特別適合於惡劣環境下的氣象通信。另外，未來戰爭中，大量的感測器將會部署在遙遠的戰場上，如何將它們收集的大量關鍵信息傳輸給指揮決策部門以及如何保證這種傳輸具有很強的頑存性，流星余跡通信是一種很好的方式，在某種程度上，還可能是最後的方式。

從民用角度來看

近幾年自然災害頻繁，傳統通信方式受到限制。而流星余跡通信卻受干擾較小，如可用於飛機和車輛的調度，以及森林火災的報警等。 流星余跡通信也特別適合於惡劣環境下的氣象通信。