傾聽地球神祕交響樂的無線電愛好者們

類別: 新奇

傾聽地球神祕交響樂的無線電愛好者們

Stephen McGreevy緊張地看著天空。在他那位於內華達州黑巖沙漠的露營車外,憤怒地黑雲聚集在地平線上,風以每小時30英里的速度刮過。在他的腳下,銅線像蛇一樣扭曲。隨著雨水落下,McGreevy匆忙地收起銅線,將它塞到車裡,與一些記錄裝置糾纏在一起,有些還拖到了地上。他將前往俄勒岡州,在這裡他將再次拿出這些裝置,希望捕捉到空中的奇怪聲音。

他所追尋的聲音最先出現在早期的收音機中。一戰時戰場上的士兵會說,有時候你在前線打電話時會聽到手榴彈飛過的聲音,聽筒中傳來的急促下降聲聽起來就像敵人在開火。然而這些聲音的真實來源仍然待考,報紙將其當做外星聲音來報導。

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如今研究人員們明白這些聲音是超低頻波(VLF)的產物,這些無線電頻率的波長為10-100千米。它們由自然現象產生,雷暴能產生大部分超低頻波,火山和龍捲風也能造成超低頻波。在一場雷暴中,閃電會發出不同於雷聲的電磁波,它們的速度不是聲速,而是光速。

McGreevy隸屬於“天然無線電”亞文化的奉獻者,他傾聽、記錄並細緻地手機這些罕見而又美麗的聲音。他們會交易原理圖,製作自己的裝置,有時會不遠萬里去尋找最好的傾聽地點。正如天文學家會前往世界上少數幾個黑暗的地方一樣,業餘的VLF追尋者會試圖找出少數幾個沒有電氣干擾的地方。電線杆附近會有嗡嗡聲,無盡無休就像一群蒼蠅在亂飛,淹沒了自然的聲音。傾聽的黃金地段是一些孤立的地帶,比如西南的荒地、加拿大的苔原和草原以及俄勒岡州的Alvord沙漠。

VLF錄音能讓人們從另一種角度來觀察地球周圍電磁空間的行為。拿獨特的哨聲來說,這是有能量穿過地球磁場的特徵,當閃電中的放射線被磁場的帶電粒子所吸引,沿著磁場射線射出外太空的時候就會出現這種聲音。它們在沿著這些曲線軌跡回到地球時,電磁波就會像光稜鏡折射那樣分散開。首先回到大氣層的是高頻電磁波,餘下的則以降序的節奏回到大氣層,因此發出了類似哨聲的聲音。

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與此同時,低頻天電和嗡聲則是風暴被電離層反射後帶電粒子層到達地表一千公里處的產物。低頻天電主宰白天,像白噪聲那樣噼裡啪啦,每一個靜態的嘶嘶聲都來自幾千英里外的閃電。然而到了晚上,電離層的狀態發生了改變,能引導更遠的能量進入,嘶嘶聲也變成了嗡聲。

研究VLF波也有實際理由。它們也許在衛星通訊方面會有用。隨著VLF放射線穿過磁層,帶電粒子的數量會減少,它們能破壞衛星的電子電路。對這一過程有更完備的理解將幫助工程師們通過向太空中發射人造VLF波來延長衛星的壽命。與此同時,通訊專家們正在研究攜帶語音和資料的VLF波。由於長波需要大型天線進行傳輸和接收,尺寸是個問題。這些波能穿過遙遠的距離,這一點非常吸引人。近期,由美國國防部高階研究計劃區域性分資助的一個雄心勃勃的計劃正在阿拉斯加開展,該計劃利用180個天線來控制電離層中驅動北極光的電流,允許研究人員們從世界另一頭與核潛艇交流。

雖然幾十年來科學家們一直在研究VLF波,但科學家們的熱情難以與業餘愛好者匹敵。早期的VLF無線電愛好者Mike Midecke回憶起他在20世紀80年代被邀請到史丹佛大學的經歷,在開放精神的作用下,前蘇聯與美國科學家們在一個地下室裡聚集著傾聽另外一個VLF錄音。雖然這一經歷很是令人高興,Midecke依舊對他為何出現在那裡困惑不已。史丹佛資深科學家表示:“地球上也許只有兩百人瞭解它,而你可能是其中之一。”

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慢慢的,這種情況發生了改變。自1989年起,Midecke參與了NASA的激勵專案,美國學生得以接觸到VLF的接收器技術。就McGreevy本人而言,某種Alan Lomax式的天然無線電終於在中年無線電愛好者之外找到了樂於傾聽的聽眾。他設計出了一種行動式拉桿天線,類似於汽車引擎蓋上的無線電天線,它能讓VLF不那麼嚇人。他估計他的某些天線原理圖已經被下載過五萬多次。

但即便業餘愛好者近幾年不斷髮展壯大,傾聽仍然是個人追求。McGreevy說:“當你到達這裡,你會有某種孤寂感。人們都是獨立的。”

俄勒岡州的Alvord沙漠裡,太陽開始升起。McGreevy捲起了沙地和灌木叢上那610米長的銅線。此時世界各地都有閃電在發生。從他的耳機中傳來一陣像鐳射束一樣的聲音。他開啟了他的磁帶錄音機,在那一瞬間,看起來就像地球正在同他交談。

[肌肉桃 via Nautilus]

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