奇怪的环球回波

无线电波的传播速度跟光速一样,每秒要跑三十万公里,也就是说, 每毫秒跑 300 公里。一条长 6000 公里的通讯线路,电波也只要 20 毫秒即可到达。可是,有时候电波由发射点出发要经过一百多毫秒才能到达接收点,有时甚至长达几秒、几十秒。是不是电波跑到哪里去“玩”了呢?

经过仔细研究,人们找到了以下两种使电波延迟的原因。

一是反向回波。假设在地球表面上,电波发射站 T 与接收站R 相距 3000 公里。反向回波是抄远路走,而不是走近路,它朝着和接收站相反的方向, 经电离层多次反射,绕地球差不到一圈而达到接收站(如图 1 所示)。假

定反射点离地心距离为 6500 公里,因此,电波所走的距离为 2? ×6500-

3000≈4万公里。传播所需的时间为 40000

3 × 105

= 133毫秒。

二是正向环球回波。电波朝接收站方向经电离多次反射,绕地球一圈多才到达接收站(如图 2 所示)。因电波跑的距离为 2? ×6500+300≈43000

公里。传播所需时间为 43000

3 × 105

= 155毫秒。

有人还观测到延迟时长达 1 秒到 59 秒的回波。按光速计算,这相当于

电波跑了 30 万公里到 1770 万公里,相当于绕地球 7.5 圈到 442.5 圈!对这种现象的解释是:电波一定走了很长的距离,但它在大部分路途中的传播速度一定比光速小得多。