马航失联:“多普勒效应”如何排除“北线”假设


“INMARSAT运用多普勒效应推算飞机位置是可靠的。”

马来西亚总理纳吉布在3月24日晚召开的新闻发布会上声称,国际海事卫星组织(INMARSAT)借助先前“从未使用过”的一种分析手段,推测MH370航班沿着南部走廊飞行,其最后的位置是在南印度洋中央。

据CNN报道,国际海事卫星组织高级副总裁克里斯?麦克洛林表示,该公司正是运用“多普勒效应”分析了MH370向卫星发出的信号,才得出最新结论。

中国科学院遥感与数字地球研究所研究员张万昌告诉《中国科学报》记者,波音飞机的机翼上有一根天线,即使在应答系统关闭的情况下,天线仍然每间隔一小时向海事卫星进行电子通讯握手,即发送ping信号。不过,ping信号中只带有飞机状态的参数,只能证明飞机还在运作,不能提供位置信息。

张万昌认为:“INMARSAT运用多普勒效应推算飞机位置是可靠的。”由于波源和观察者之间有相对运动,观察者由此感到频率发生变化的现象,被称为多普勒效应。

气象学者查德?迈尔斯在CNN的电视节目中提到:“平时,我们能从消防车、火车或高速的货车的鸣笛中体会到多普勒效应。如果车接近你,声波频率变高,声音变尖。反之,车远离你,声波频率变低,声音又变粗了。”同时,气象上也利用多普勒雷达判断飓风的位置。

而在此次INMARSAT进行的数据分析中,工程师利用多普勒效应,分析了一颗地球同步卫星接收到的飞机ping信号,判断其飞行方向。“他们通过飞机距离卫星的远近获知在十亿分之一秒单位下,信号是被压缩还是扩张了。”迈尔斯说。

据分析,3月8日凌晨2点11分,飞机发送第一次ping信号。随后,飞机先距离卫星越来越近,又维持了一段时间与卫星距离不变的飞行,最后向距离卫星越来越远的方向飞去。工程师正是用这样的方式排除了此前关于“北线”假设的可能性。

麦克洛林表示,这一新的算法通过了来自美国宇航局专家的同行评议,也获得了波音公司的支持。

此外,记者了解到,接收到ping码的卫星位于印度洋上空,东经64.5度,名称为Inmarsat-3 F1,是首颗第三代国际海事卫星,于1996年发射升空。

飞机残骸打捞、寻找黑匣子将成为下一阶段的工作重点。


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