第一千七百零五章·星核星际信号中继站信号衰减危机
超宇宙纪元3025年,位于银河系边缘“猎户座旋臂末端”的“星核信号中继站”,正承担着一项至关重要的使命——它是连接12个边缘文明与超宇宙核心星域的唯一通信桥梁,每天转发跨星域通话、导航指令、政务数据等各类信号超100万条,覆盖50条核心货运航道,直接关系到200亿人的日常通信与星际物流安全。这座中继站采用“双馈源抛物面天线+固态功率放大器+量子信号加密”的三层架构,设计指标极为严苛:信号覆盖半径≥50光年,信号衰减率≤5%/光年,单次信号转发延迟≤0.5秒,自建成以来从未出现过重大故障。
然而,从超宇宙标准时第182天开始,一场无声的“信号危机”悄然降临。最初,只是“银河南航道”的货运飞船“开拓者号”反馈:“接收的导航信号强度减弱,偶尔出现杂音”。当时中继站的监测系统显示,该航道的信号衰减率从5%/光年升至8%/光年,技术人员以为是星际空间的“暂时性电磁干扰”,仅重启了一次信号放大器,并未深入排查。但3天后,情况开始恶化——“金牛航道”的客运飞船“星旅号”在航行中突然与中继站失去联系,长达20分钟后才重新恢复通信,期间飞船因无法接收导航信号,偏离预定航线近100万公里,险些闯入小行星带。
此时,中继站的“多航道信号监测面板”上,已有12条航道的信号衰减率超过15%,覆盖半径缩至35光年。站长伊娃·诺娃立即组织技术团队进行内部排查,他们更换了备用的固态功率放大器,重启了量子加密模块,但信号衰减率仅下降了2%,根本无法解决问题。更严重的是,第7天清晨,中继站监测到“信号中断事件”——8个边缘文明的政务系统与核心星域彻底断联,3家星际货运公司被迫暂停所有航线,仅当天的物流延误就造成经济损失超50亿信用点,其中“星际谷物运输公司”的10艘满载粮食的飞船滞留在航道上,若无法及时送达,目标星球将面临粮食短缺风险。
“必须向联盟总部求援!”伊娃·诺娃在紧急会议上拍板,她的声音带着从未有过的焦虑,“我们的技术团队已经排查了所有核心模块,但找不到问题根源,再拖下去,边缘星域的通信网络会彻底瘫痪。”超宇宙星际通信联盟总部接到报告后,立即启动“一级应急响应”,派遣以通信工程专家林修为核心的修复团队,乘坐“信号号”救援飞船赶赴现场——这艘飞船配备了全套的“星际通信检测设备”,从天线增益仪到量子信号分析仪,能应对各种复杂的通信故障,全程以超光速航行,仅用72小时就抵达了中继站。
林修团队刚一登上中继站,就直奔位于顶层的“主接收天线平台”。这座直径30米的抛物面天线,是中继站的“眼睛”,此刻却显得有些“狼狈”——天线表面覆盖着一层厚厚的、呈灰白色的“星际尘埃与冰晶混合物”,最厚处达5mm,在宇宙射线的照射下泛着微弱的反光;天线边缘的“主馈源喇叭”外壳有明显的腐蚀痕迹,原本银白色的金属表面出现了大片棕褐色的氧化斑。林修没有急于清理,而是先拿出“高精度天线增益检测仪”,连接到馈源的信号接口上进行测试。
检测数据很快出来,屏幕上的曲线让所有人脸色凝重:天线的峰值增益从38dB降至22dB,信号接收效率下降42%;在30-50GHz的工作频段内,信号反射系数从0.1升至0.8,意味着大量信号被天线表面的污染物反射,无法进入馈源。“问题比想象中更严重。”林修指着数据对伊娃说,“这些尘埃不是普通的星际颗粒,而是含有‘硅化物’和‘冰晶’的混合物,它们会像一层‘屏蔽膜’一样散射信号;更关键的是,馈源喇叭内部的‘镀金触点’已经氧化,我刚才拆解了一个备用馈源,发现氧化层厚度达0.02mm,这会导致信号在传输过程中的损耗增加30%。”
为了验证猜想,林修团队用“扫描电子显微镜”观察了天线表面的污染物样本,结果显示:样本中含有40%的硅尘、35%的冰晶、20%的金属氧化物和5%的未知有机化合物,这些物质在天线表面形成了“多孔结构”,不仅散射信号,还会吸收宇宙射线的能量,导致天线温度升高,进一步影响信号接收稳定性。
随后,林修团队进入位于中继站地下一层的“信号放大机房”——这里是中继站的“心脏”,6台固态功率放大器并排运行,负责将接收的弱信号放大1000倍后再转发。但此刻,机房的监测面板显示,有3台放大器的输出功率从100W降至30W,“噪声系数”(衡量放大器抗干扰能力的指标)从1.5dB升至5dB。林修团队拆解了其中一台故障放大器,发现内部的“GaN场效应管”(核心放大元件)有3个已经烧毁,剩余的5个管子表面也出现了“热损伤痕迹”;放大器的“输入滤波模块”中,4个“高频陶瓷电容”已经老化,电容值从100pF降至50pF,无法过滤掉星际空间的低频干扰信号(1-10kHz),导致放大后的信号中混杂大量噪声。
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“找到问题根源了!”林修在机房召开临时会议,他将检测报告投影在屏幕上,“故障分为两大块:一是外部的接收天线被污染物覆盖,馈源氧化,导致信号接收量锐减;二是内部的功率放大器元件烧毁、电容老化,导致信号放大效率下降,还引入了大量干扰。必须分两步修复,先解决外部接收问题,再处理内部放大问题,同时要做好预防措施,避免未来再次出现类似故障。”
第一步,修复主接收天线。林修团队面临的第一个难题是:在宇宙真空环境下清理天线表面的污染物,不能使用普通的水或清洁剂,否则会在天线表面结冰或留下残留物。他们最终选择了“低温高压氮气清洗法”——使用特制的“-50℃高压氮气喷枪”,从天线中心向边缘缓慢移动,氮气的低温能让冰晶瞬间升华,高压则能吹走硅尘和金属氧化物,同时不会损伤天线表面的“聚四氟乙烯涂层”。为了确保清理彻底,团队分3个批次进行,每清理完一个区域,就用“表面粗糙度仪”检测,直到表面粗糙度从Ra5μm降至Ra0.5μm以下。
清理完天线表面后,林修团队开始修复馈源喇叭。他们先将腐蚀的馈源拆除,用“镀金修复液”(主要成分为氰化金钾与有机酸)对触点进行重新镀金处理——将馈源放入修复液中,在50℃的温度下保持2小时,让新的金层厚度达到0.01mm,恢复导电性能;同时更换了馈源内部的“信号耦合器”,将耦合效率从70%提升至95%。24小时后,当天线重新启动,林修用增益检测仪再次测试,结果显示:天线峰值增益恢复至36dB,信号接收效率达95%,衰减率降至8%/光年。