坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

在生活中与高铁、火车、轮船不同的是乘坐飞机的旅客在飞机起飞之前,都会听到提醒旅客们将手机关机或者调成飞行模式的广播,防止电子设备发出的电磁波对飞机的控制系统进行干扰,影响飞机的飞行。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

面对2021年12月份宇航员们在中国空间站的授课,可能就会引起有些人的疑惑了,同样是电子设备,航天员使用的通讯难道就不会对空间站的运行产生电磁干扰吗?

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

很多人并不了解“电磁干扰”的原理。用通俗易懂的话语来解释电磁干扰就是,你在写作业时电视机中传来动画片的声音,你听到声音后注意力开始下降,做题效率大大减缓,这种情况下电视被叫作“干扰源”,由于干扰源发出的“声音”你产生了负面效果,这就是电磁干扰效应,只不过真正的干扰源通常发出的是电磁。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

1967年美国“第一航母”福莱斯特号上的一个雷达照射到一架F—4舰载机上挂载的导弹,导致火箭弹自动点火发射命中了一架攻击机的油箱,熊熊大火瞬间燃起。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

由于事发突然,工作人员没有任何防备,即使后期努力补救,仍然于事无补,据统计在此次事故中21架飞机被毁,死亡人数更是达到了134。无独有偶,2019年在加州中国湖附近,一架被美方称之为超级大黄蜂的第三代战斗机F/A-18E坠毁。

据有关人士称这架战斗机在飞行过程中,雷达遭到不明电磁干扰后失灵,飞机的导航系统和控制系统失效,虽然驾驶员迅速启动了应急预案并努力地对飞机进行控制,但还是坠毁了。由此可见电磁干扰对飞机来说是致命性的,雷达对于飞机是不可或缺的,而强干扰可以使雷达失灵,飞机失去导航功能,无法预测线路;同时电磁干扰还会影响到通讯设备,严重时可导致飞机与塔台失去联络。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

我们根据干扰的来源一般将电磁干扰分为两类自然干扰以及人为干扰。

其中前者主要来源于自然中的种种现象如大气层放电、地球极光的辐射带、银河系的电磁辐射等等;而后者则多来源于人工电子设备,如家用电器、通讯设备医用射频设备等等。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

就如同我们全神贯注地思考某件事时,这时有人过来与你交谈,可能经过这一打岔我们就无法像之前那样集中注意力了,更甚至想不起来自己之前正在思考的问题。只不过电磁干扰所带来的后果往往要更加严重,甚至是灾难性的。受到干扰的电子设备轻则性能方面被削弱,重则晶体管被破坏或内部短路需要大动干戈的修理一番。对于现代追求高准确性和强破坏性的军事武器来说,电磁干扰带来的负面效果恰恰是最为致命的。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

武器装备系统中电子引爆装置失控、制导导弹偏离飞行弹道、飞机操作系统失去稳定、雷达天线跟踪位置偏移等等,无论是哪一个发生,都意味着不小的人员伤亡和物质亏损。

其实除开对电子设备的危害,电磁干扰同样在潜移默化之中影响着人类的健康。随着科技的飞速发展,人们的生活越来越好了,幸福指数也越来越高了,同时随着各式各样电子产品的问世,我们的身体也暴露在电磁辐射中。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

据国外医学研究表明,高压输电线路所产生的电磁场会对人身体产生危害,住在高压输电线附近的居民,血液和神经系统均会受不同程度的损伤,甚至有一些人因受此影响而死亡。

电磁干扰如此“厉害”,为什么宇航员们还可以在空间站安全地进行“太空授课”呢?

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

其实我们能想到的问题,空间站以及航天器的科研人员也能想到,并在建造之初就给出了解决办法。

早在十九世纪英国科学家希维塞德就开始研究反干扰即电磁兼容技术展开研究了。就像煮一锅米饭,如果水多米少煮出来的就是一锅粥而不是香喷喷的米饭,如果水少米多煮出来的饭又太过干巴失去了大米原有的香味和光泽,只有精准把握水和米量的平衡才能到一锅好饭。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

电磁兼容技术找的就是这样一个平衡点,让个设备在各自运行的时候也不干扰其他设备,在功能上又能够相互配合共同完成指令。太空中航天人员使用的所有设备均通过了周密的电磁兼容设计并经受了千百次的试验,力求保持航天器稳定运行,隔绝各方面的干扰。

航天工程的构思和设计就像解九连环,一环扣一环,无论哪一处的电磁兼容设计出错,都可能导致解环游戏的失败。这就要求航天人员们打起百分之两百的精神,解决航天器可能面对的各种问题和潜在危险。

坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

从没有一个卫星到如今的“太空授课”,期间凝聚了不知多少代人的泪水与心血。小到每一个螺丝的尺寸大到空间站的建造,每一步的成功都是一代代的科研人员们背负着全国人民的美好心愿进行千百次的试验换来的。为我们讲解知识的宇航员们也是扛过了日复一日的艰苦训练才换来了登上太空站的机会,甚至在我们不知道的地方,他们也依然忍受着太空中各种生活的不便利之处。

参考资料;

电磁干扰传播危害及改进措施_谢宗奇 中国新通信 知网 2017-01-05

电磁干扰的危害与电磁兼容技术 田亮 电子世界 知网 2017-01-08

作者:文廿二 审核:静静 校稿编辑:李子

未经允许不得转载:科普Room » 坐飞机都要手机关机,中国为何能“太空授课”,不怕电磁干扰吗?

搞事情!那些不能说的秘密都在这里   关注公众号:科普Room  

         

赞 (0) 打赏

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

微信扫一扫打赏