去年十月開始,埃菲爾鐵塔已正式關(guan) 閉翻修,主要為(wei) 了除鏽,翻修工期預計到 2024 年,花費折合為(wei) 人民幣23億(yi) 。
回想1889年,法國為(wei) 紀念法國大革命勝利100周年而建造埃菲爾鐵塔。在建設之初,它在法國國內(nei) 遭到了很多著名人士的抵製,如此惹人厭的鐵塔原本應按照建設之初的規定,在幾年後(1909年)被拆除,然而,都2019年了,它還屹立在法國巴黎,並逆襲成為(wei) 世界著名建築。
是什麽(me) 原因讓它存留了下來呢?它的“美貌”? NO,這絕不是決(jue) 定性因素。
世界上最早的短波授時台
使它存留了下來的決(jue) 定性因素究竟是什麽(me) 呢?是埃菲爾鐵塔在國防和科技發展上所作出的巨大貢獻。請看下方對比圖。

埃菲爾鐵塔頂部

中國BPM短波發射天線陣
發現了什麽(me) ?沒錯,埃菲爾鐵塔就是極好的“天然”的天線塔。1902年,法國在巴黎埃菲爾鐵塔頂層試驗發播短波無線電時號,取得了成功。使埃菲爾鐵塔成為(wei) 了世界上最早的短波授時台,成為(wei) 那個(ge) 年代全球發播時間訊號的中心,成為(wei) 一個(ge) 嶄新的無線電授時時代的象征。埃菲爾鐵塔也因此逃過被拆除的命運。
短波授時是什麽(me) ?
短波授時是一種利用短波無線電信號進行時間頻率校準和傳(chuan) 遞的方法。其授時方法是無線電台發播的時間信號經過電離層一次或多次反射,傳(chuan) 遞給用戶,用戶再用無線電接收機接收時號,然後進行本地校時。其中,短波指頻率為(wei) 3MHz~30MHz,波長為(wei) 10~100米範圍內(nei) 的電磁波。

短波傳(chuan) 播示意圖
短波授時很重要?
在短波授時之前,時間的產(chan) 生就已經很準確了,而時間的產(chan) 生在實驗室,條件嚴(yan) 格,不能隨意移動,傳(chuan) 統的授時辦法是拿另一台儀(yi) 器進行校時,然後再搬去另一個(ge) 地方,運送的過程還是會(hui) 讓儀(yi) 器產(chan) 生不小的誤差,人們(men) 找不到一種將標準時間傳(chuan) 送到各地且誤差很小的方法。這對一個(ge) 國家的國防和科技發展來說,是一個(ge) 巨大的阻礙。
如衛星發射,需要在不同的地區建立測控站來確定衛星的運行軌道,而這些測控站需要有統一的時間標準來協調調度,須知1秒的誤差就可以讓衛星偏離軌道8千米左右,所以傳(chuan) 統的授時方法根本不行。直到短波授時的出現,開啟了利用無線電傳(chuan) 播時間信號,它將時間傳(chuan) 遞的精度提升到了千分之一秒,覆蓋半徑超過3000千米,使得衛星火箭上天、導彈武器發射有了精密的時頻服務,空間大地測量、導航定位、交通、金融、廣播電視、地震觀測都有了劃時代的大發展。

“嫦娥二號衛星”2010年10月1日發射過程的精密時間控製記錄
中國短波授時台(BPM)
為(wei) 了給中國第一顆人造衛星提供精確的時間服務,我國於(yu) 1966年3月啟動了“326工程”,建設我們(men) 自己的短波授時台。當時,國外對我們(men) 進行技術封鎖,國內(nei) 正處於(yu) “文化大革命”動亂(luan) 時期,建設的地址又處於(yu) 大山腳下的西安蒲城。大到發射機、發射天線,小到二極管、電容器,所有設備都要靠科研工作者研發,建設過程十分艱辛。直到1981年7月1日,國務院才正式同意BPM短波授時台正式承擔發播我國短波時號的任務。從(cong) 此,我國自主建設的無線電授時係統正式登場。

BPM老短波台發射機房
BPM短波授時台主要由室內(nei) 的短波控製室和發射機房以及室外的天線陣組成。其播發的標準時間UTC(NTSC),即北京時間,由國家授時中心時頻基準實驗室產(chan) 生並保持。以2.5、5、10、15(單位兆赫)這四個(ge) 頻率全天24小時交替連續播發標準時間和標準頻率信號,覆蓋半徑超過3000千米,天氣情況較好時,信號可以覆蓋全球。授時精度為(wei) 毫秒量級。

BPM短波授時係統
1987年1月2日,BPL長波授時台建設完成,自此長短波授時台配合使用。進行空間大地測量,為(wei) 電力運行調度、故障點快速定位和電力通信網絡提供時間同步服務,為(wei) 我國未來PNT(定位、導航、定時)體(ti) 係建設提供授時服務。

PNT體(ti) 係
打卡短波授時台全攻略
目前,世界上的短波授時台有幾十處,比較著名的有美國的WWVH、俄羅斯的RWM、日本的JJY等。也有很多無線電愛好者喜愛收聽這些短波授時台的信號,然後把收聽情況反饋給授時台,授時台會(hui) 給他發無線電信號收信確認卡,證明他收聽到了這個(ge) 台的信號。如同集郵一樣,這些愛好者都把收集不同國家、不同地區寄來的卡片作為(wei) 自己不懈努力的追求目標。
如果你想收到中國的BPM無線電信號收信確認卡,可以選擇BPM短波時號的接收頻率(5MHZ、10MHz、15MHz、20MHz)中的一種,一般可在半點及整點到來前幾分鍾開始對準頻段,記下之後聽到的內(nei) 容,通常可聽到每秒一次嘟、嘟聲,在半點時刻及整點時刻有女生報時。再將接收設備名稱、型號;接收頻段;接收時間段的起止時刻;接收到的內(nei) 容;以及信號的其它情況寫(xie) 成收聽報告,用電子郵件或平信發給國家授時中心。經驗證後便可得到BPM收聽確認卡。

BPM授時台收信確認卡
關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站

