浅析日凌与凌日现象 | 瀚海蓝月 | 浅析日凌与凌日现象
司德平
路慧奇
(河南省平顶山市一中 平顶山 467001)
前段,报纸上频频报道“日凌”现象,殊不知还有一种叫做“凌日”的天文现象,那么二者有什么区别呢?1.日凌位于赤道上空约36000ｋｍ的通信卫星与地球同步运转,同时二者又一起围绕太阳旋转。每年的春分和秋分前后,太阳光直射赤道,必然会出现太阳、通信卫星和地球依次排列在一条直线上的现象,这时,卫星地面接收站的天线不但对着卫星,也同时对着太阳。而卫星相对太小,太阳发出的电磁波对地球的辐射(噪声信号)非常强烈,导致通信卫星上发射的信号与之相比十分微弱,对灵敏的卫星地面接收设备来说,影响太大,太阳引起的噪声信号完全淹没了需要接收的正常信号,而出现每年两次的接收信号的中断现象。这种由太阳造成的卫星通信的死角,称为“日凌”现象。日凌每次持续的天数和时间,随各地面站的地理位置和天线大小而不同。一般情况下,地面站所处的纬度越高,天线直径越小,持续的时间就越长。例如:纬度是31°的上海卫星通信地面站的天线直径若是30ｍ,则每次日凌约持续5天,每天持续时间约5ｍｉｎ左右。为了防范日凌现象,可根据卫星所处的位置,地面站所处的经纬度数,天线直径、天线工作时的仰角、方位角等数值,预先计算出每个地面站出现日凌的具体日期和时间,使信息传输具有“天地备份”方案的银行、证券、航空管制等重要部门,通过地上光缆避开日凌中断时间。2.凌日凌日是地球上的观测者看到内行星经过太阳圆面的现象。水星和金星轨道小于地球轨道,所以当它们运动到太阳与地球之间,即合日时,地球上的观测者看到有一小黑点掠过太阳圆面。因为只有水星和金星才会发生凌日现象,并且水星和金星的轨道与黄道平面之间的倾角分别为7°和3.4°,所以并非每次合日都满足凌日条件。只有当水星(或金星)和地球同时经过升交点或降交点时,也就是太阳、地球和水星或金星接近在一条直线上时,才会出现凌日现象。地球经过水星升交点在每年11月10日前后,经过降交点在5月8日前后,所以水星凌日都发生在这两个日期附近。地球经过金星升交点和降交点分别在每年12月9日和6月7日前后,因此金星凌日也只能发生在这两个日期附近。据计算,平均每100年内发生水星凌日13次(发生在11月的9次,5月的4次)。上次水星凌日发生在1999年11月15日。而金星凌日相隔8年出现一次后,要再相隔约120年才能再现,如此循环,可见出现金星凌日的次数更少。人类历史上最早的金星凌日记录是阿拉伯天文学家法拉比于公元910年观测的。上次金星凌日发生在1882年12月6日,下次金星凌日将发生在2004年6月8日。水星凌日的观测有助于测定水星的位置以及修正水星的轨道要素。金星凌日的观测有助于测定太阳视差,确定天文单位的长度。2004-2-26 13:30:44 |
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