大家知道嗎，地球和月球的背面就像兩個“老頑固”，總是背對背，無法直接對話。為了讓它們能夠交流，科學家發明了一種稱為“中繼衛星”的聰明裝置，就像一個漂浮在太空中的“郵遞員”，可以幫助它們傳遞訊息。

我國最近發射的鵲橋二號中繼衛星就是其中之一。它就像一座建在月球軌道上的“通訊塔”，專門為月球背面的探測器傳遞訊息。那麼，鵲橋二號是如何與地球和月球背面進行通訊的呢？

靈敏「耳朵」：高增益天線

鵲橋二號有一個超級酷的“金色大傘”，這可不是一般的傘哦，而是一個直徑4.2米的可展開天線，就像一個靈敏的“耳朵”，這個天線可以將來自地球和月球背面的微弱訊號聚焦起來，並傳送到探測器的接收機。 「鵲橋二號」也搭載了一個直徑0.6公尺的S/Ka雙頻拋物面天線。這種配置使得中繼星能夠在不同的頻段上有效率地發送和接收資料。

大噪橋二號所使用的頻段：S/Ka雙頻

說到頻段，這可是個專業的名詞。簡單來說，頻段就是訊號傳輸的「通道」。鵲橋二號使用了多種頻段，就像我們打電話時可以選擇不同的運營商一樣，不同的頻段有不同的特點和優勢，能夠讓訊號傳輸得更遠、更穩定。

鵲橋二號使用S/Ka雙頻進行通信，其中S頻段用於與地球通信，Ka頻段用於與月球背面的探測器通信。 S頻段的頻率範圍為2-4 GHz，波長較長，穿透能力較強，因此適合用於地球和月球之間的遠距離通訊。 Ka頻段的頻率範圍為10.7-12.75 GHz，波長較短，頻寬更寬，因此可以傳輸更多的資訊。

S頻段就像是慢悠悠的老爺爺講故事的頻率，它比較穩定可靠，適合用來發送控制指令或不太著急的科學數據，就像是給月球探測器發送「今天記得拍張全家福」的溫馨提醒。

而Ka頻段就像是超跑賽車，速度超快，用來傳輸大量的數據，比如高清的月球表面照片或者視頻，就像是緊急快遞，要把探測器拍到的月球美景迅速送到地球家園。

鵲橋二號的S/Ka雙頻拋物面天線就像是兩個不同的“麥克風”和“耳機”，一個用來仔細聽地球媽媽的吩咐，另一個則大聲、快速地把信息告訴月球上的“探險家」們，同時也把月球上的故事帶回地球。這樣，不管訊息是多還是少，是急還是緩，鵲橋二號都能靈活應對，確保月球和地球之間的溝通既順暢又高效。

強勁「喊話器」：高功率發射機

為了將訊息清晰地傳遞給地球和月球背面的探測器，鵲橋二號配備了一台高功率發射機，可以發出強勁的微波訊號。即使經過長距離的傳輸，訊號也能保持足夠的強度。

糾錯「密碼」：確保訊息完整

在傳輸過程中，微波訊號可能會受到各種幹擾，導致訊息失真。為了解決這個問題，科學家在訊號中加入了一個特殊的“密碼”，叫做前向糾錯碼。這種密碼就像一道道關卡，能夠偵測並修復傳輸過程中出現的錯誤，確保訊息能夠完整地傳送到地球和月球背面的探測器。

結語：探索不止，永不孤獨

鵲橋二號將為嫦娥六號、嫦娥七號和嫦娥八號等月球背面探測器提供可靠的通訊鏈路，支援這些探測器開展科學探測和研究，幫助我們揭開月球背面的更多奧秘。

供稿單位：重慶市無線電科普體驗中心

審核專家：楊耀輝