กายวิภาคของการระเบิด

ระหว่างการปะทุเมื่อวันที่ 6 ธันวาคม สัญญาณวิทยุจากดวงอาทิตย์เพิ่มขึ้น 20,000 เท่าจากความเข้มก่อนที่พายุจะเริ่มขึ้น ตามการวัดจาก Owens Valley Solar Array ใกล้เมืองบิชอป รัฐแคลิฟอร์เนีย ซึ่งเป็นเครือข่ายของกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่อุทิศให้กับ การสังเกตดวงอาทิตย์ ซึ่งแตกต่างจากเครือข่ายอื่นๆ ส่วนใหญ่ อาร์เรย์จะตรวจสอบสัญญาณวิทยุพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีความถี่ใกล้เคียงกับที่ออกอากาศโดยดาวเทียม GPS และยังมีโพลาไรเซชันเดียวกันด้วย อาร์เรย์จึงเป็นหนึ่งในมาตรการที่ดีที่สุดว่าการปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์สามารถรบกวนหรือครอบงำสัญญาณวิทยุ GPS ที่ค่อนข้างอ่อนได้อย่างไร

ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่ตระหนักในทันทีว่าพายุ

เป็นผู้ทำลายสถิติ Gary ตั้งข้อสังเกต ส่วนหนึ่งเป็นเพราะเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์วิทยุสุริยะของกองทัพอากาศรายงานค่าที่ต่ำกว่าอาร์เรย์ Owens Valley มาก ภายหลังนักวิทยาศาสตร์ตระหนักว่าเนื่องจากข้อผิดพลาดของซอฟต์แวร์ อาร์เรย์ของกองทัพอากาศจึงวัดได้เฉพาะช่วงเริ่มต้นของพายุ Gary กล่าว ข้อผิดพลาดก่อนหน้านี้ทำให้กองทัพอากาศประเมินพายุวิทยุสุริยะต่ำไปอย่างน้อยสองครั้งในช่วงที่ผ่านมา เขากล่าวเสริม

เหตุการณ์เมื่อวันที่ 6 ธันวาคมรบกวนการรับความถี่ทั้งสองที่ส่งโดยดาวเทียม GPS: 1,575.42 เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ขนานนามว่า L1 และ 1,227.6 MHz ขนานนามว่า L2 เครื่องรับจำนวนมากที่ใช้เฉพาะความถี่ L1 ยังคงให้คำแนะนำที่ถูกต้องสำหรับการนำทาง Richard Langley จาก University of New Brunswick ใน Fredericton กล่าว เนื่องจากสัญญาณนั้นแรงกว่าและไวต่อสัญญาณรบกวนน้อยกว่า

ระบบที่ใช้ความถี่ทั้งสองสำหรับการวัดระยะทาง เวลา และการนำทางที่มีความแม่นยำสูงประสบความสูญเสียมากที่สุด ในการรับข้อมูลการนำทางที่สมบูรณ์ เครื่องรับ GPS จะต้องรวบรวมสัญญาณจากดาวเทียมอย่างน้อยสี่ดวง ภายใน International Global Satellite System Service (IGS) Service ซึ่งเป็นเครือข่ายที่อุทิศให้กับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ 

จำนวนเครื่องรับที่สามารถล็อคสัญญาณจากดาวเทียมสี่ดวงลดลงจาก 120 เป็น 60

กองทัพรายงานว่าในพื้นที่ Four Corners ของนิวเม็กซิโกและโคโลราโด เครื่องบินหลายลำสูญเสียสัญญาณ GPS จำนวนดาวเทียมที่เครื่องบินเหล่านี้ติดตามลดลงจากระหว่างเจ็ดถึงเก้าดวงเหลือเพียงหนึ่งดวงหรือไม่มีเลย แลงลีย์รายงานใน May GPS World

อนาคตของการนำทาง

Gary กล่าวว่า เป็นการยากที่จะทราบว่าการระเบิดของวิทยุได้ขัดขวางการสื่อสารในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมาอย่างไร นั่นเป็นเพราะนักวิทยาศาสตร์เข้าถึงข้อมูล GPS ได้จำกัดในช่วงที่เกิดพายุสุริยะครั้งก่อนเท่านั้น Gary และนักวิจัยคนอื่นๆ กำลังพยายามเชื่อมโยงกิจกรรมสุริยะที่ผ่านมากับการวัดโดยแผงโซลาร์เซลล์

การระเบิดของวิทยุพลังงานแสงอาทิตย์ยังขัดขวางการสื่อสารของโทรศัพท์มือถืออีกด้วย แต่มีผลเฉพาะการแพร่สัญญาณจากเสาสัญญาณที่เกิดขึ้นเมื่อพระอาทิตย์ขึ้นหรือตก เมื่อดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้า นั่นเป็นเพราะเสาอากาศบนเสาส่งสัญญาณในแนวนอน จากเสาหนึ่งไปยังอีกเสาหนึ่ง และตรวจไม่พบสัญญาณรบกวนที่มาจากที่สูงบนท้องฟ้า ดังนั้น นักวิจัยจึงวางแผนที่จะทบทวนประสิทธิภาพของเสาสัญญาณโทรศัพท์มือถือที่ประสบปัญหาวิทยุพลังงานแสงอาทิตย์ระเบิดในช่วงพระอาทิตย์ขึ้นและตก

Alessandro Cerruti แห่งมหาวิทยาลัย Cornell ชูธงแดงเกี่ยวกับอันตรายของวิทยุระเบิดเมื่อเกือบ 2 ปีที่แล้ว เมื่อวันที่ 7 กันยายน พ.ศ. 2548 อาร์เรย์ Owens Valley บันทึกพายุวิทยุในระดับที่ค่อนข้างต่ำ และ Cerruti บันทึกเป็นครั้งแรกถึงสัญญาณที่สูญหายหรือเสื่อมโทรมจากเครื่องรับ GPS หลายเครื่อง แต่เขาไม่เคยคาดคิดมาก่อนว่าพายุขนาดใหญ่เท่ากับเหตุการณ์เมื่อวันที่ 6 ธันวาคม 2549 จะเกิดขึ้นเร็วขนาดนี้ ในช่วงที่มีกิจกรรมสุริยะน้อยที่สุด

จะทำอย่างไรเพื่อลดผลกระทบของการระเบิดของวิทยุ Patricia Doherty จาก Boston College ตั้งข้อสังเกตว่าระบบการบิน-นำทางของพลเรือน หรือ Wide Area Augmentation System (WAAS) ทำงานได้สำเร็จตลอดระยะเวลาของการระเบิด แม้ว่าจะมีระดับเสียงมากกว่าปกติก็ตาม เครื่องรับ WAAS มักจะติดตั้งในสภาพแวดล้อมที่มีคลื่นวิทยุรบกวน เช่น สนามบินและศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศ Doherty กล่าวว่าเครื่องรับ WAAS นั้นแตกต่างจากเครื่องรับที่ใช้กับ GPS เพราะเครื่องรับนั้นสร้างขึ้นเพื่อปฏิเสธสัญญาณวิทยุภายนอก

“เห็นได้ชัดว่าการปฏิเสธสัญญาณรบกวนวิทยุในตัวรับ WAAS ทำให้มีเสถียรภาพมากขึ้นภายใต้อิทธิพลของคลื่นวิทยุพลังงานแสงอาทิตย์” โดเฮอร์ตีกล่าว “ความเสถียรระหว่างเหตุการณ์นี้เป็นบทเรียนที่ดีมากสำหรับผู้ผลิตเครื่องรับและเครือข่ายที่ใช้ GPS ที่ต้องรักษาการทำงานอย่างต่อเนื่อง” เธอกล่าวเสริม การอัปเกรดสถานี IGS ที่ใช้งานอยู่ทั้งหมด 347 แห่งทั่วโลกอาจเป็นงานขนาดใหญ่และมีค่าใช้จ่ายสูง แต่โดเฮอร์ตีโต้แย้งว่าการอัปเกรดระยะยาวบางประเภทอาจเป็นวิธีแก้ปัญหาได้ นั่นเป็นเพราะตัวรับมีอายุการใช้งานที่จำกัด ดังนั้นจึงต้องเปลี่ยนใหม่ในที่สุด

ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือการเพิ่มความแรงของสัญญาณของดาวเทียม GPS เพื่อให้ดวงอาทิตย์จมน้ำน้อยลง Langley กล่าว

การออกอากาศผ่านการเลือกความถี่ที่มากกว่าแค่ L1 และ L2 อาจเพิ่มโอกาสที่พายุวิทยุจะไม่รบกวนการทำงานของ GPS อย่างมาก ดาวเทียมของสหรัฐอเมริกาที่ส่งสัญญาณ GPS ดวงที่สามนอกเหนือจาก L1 และ L2 มีกำหนดเปิดตัวในปี 2551

แนะนำ : ข่าวดารา | กัญชา | เกมส์มือถือ | เกมส์ฟีฟาย | สัตว์เลี้ยง