観測データ(生データ)のみかた
目次
流星の電波観測には、埼玉県立大宮工業高等学校の大川一彦氏が作成したプログラム HROFFT を用いています。
HROFFT は観測データを画像ファイルにして保存します。
観測データの画像の中には、流星の信号もあれば、飛行機などのノイズ等も混じっています。
その中から、流星だけを見分けてやらなければいけません。
実際に無線機から聞こえる音を聞きながら画像を見ていれば、
どの信号が流星か、または飛行機かはすぐにわかるとおもいます。
もし、無線機をお持ちであれば、周波数を53.749MHzに合わせて実際に聞いてみることをお勧めします。
可能であれば、HROFFTを動かしながら、しばらく、受信機から聞こえる音を聞いてみてください。
流星のエコーが聞こえたときに、どのように記録されるかを見ていれば、
簡単に見分けることができるようになると思います。
しかし、実際に無線機を持っている方は少ないとでしょうから、
これからその見分け方を簡単に解説します。
もし、機会があったら、是非とも実際に流星エコーを聞いてみてください。
まさしく「百見は一聞にしかず」(？)です。
例題
この画像で、どれが流星でしょうか？
最後に答え(？)を出しますので、一度、考えてみてください。
観測データはこのような画像ファイルになっています。
画像に書かれているそれぞれの意味は、次のとおりです。
- ●ＨＲＯＦＦＴ HRO
- タイトル
- ●MI01121250.png
- ファイル名
- ●00.01.12 12:50
- 開始時刻。この画像の一番左側の時刻。
- ●metero
- 流星の数ですが、ノイズ等もカウントしてしまうので、注意してください。
昼間はノイズが多く全くあてにはなりませんが、深夜のノイズが少ない時間帯はほぼ流星数になります。
- ●画像の横軸
- 時間
- ●画像の縦軸
- 音の周波数
- ●最下段のグラフ
- 音量(普段は９５０〜１１００Hzの音量を表示するようにしてあります)
流星観測用の電波を出している福井工業高等専門学校(福井県鯖江市)と、このデータ観測した場所とが
距離的に近いせいか、聞き取れない程度ですが、かすかに直接電波を受信しているようです。
そのため、１kHzの所に横に１本直線が出ます。
しかし本来まっすぐな直線になるはずですが、実際には、周期的に変化しています。
この原因はまだわかっていません。わかりしだい、対処したいと思っています。
また、上下にも横線が出ていますが、これは後で説明します。
矢印をつけたところが流星です。
見分け方として
- ●下のグラフが急激に立ち上がっている。
- 流星は一瞬にして大気を電離するので、エコーが聞こえるようになります。
よってこのような形になります。
- ●周波数が広がっている。
- 受信される周波数が広がるため、縦に線が出ます。
一番左側の矢印のもののように、エコーが小さな流星もあります。このようなものは、
ノイズと見分けるのが難しいです。
そこで、私は下の音量のグラフで１目盛より小さいものは数えないように決めて数えています。
流星の中には、エコーの継続時間が長いものがあります。
下の画像の様に周波数が広がったまま長時間続きます。(左側のものは１分ほど聞こえています)
飛行機の機体で反射された電波が受信されることがよくあります。
飛行機は動いているため、ドップラー効果で周波数が変化します。
そのため、飛行機による反射は斜めの線になり、見分けることができます。
「電波を直接受信している」のところの画像で、直接受信している線の
上下に出ている横線もよく見ると、ゆっくりと右下がりになっているのがわかると思います。
ということで、これも、飛行機ですね。
＃ 電波観測を始めて飛行機の多さにびっくりしました。
海外の放送や違法電波(？)、受信機周辺の電子機器のノイズなどでこのような画像に
なってしまうことがあります。こうなると、流星を見分けることができません。
たまには音の大きい飛行機や流星が見える場合もありますがデータとしては使えないでしょう。
また、ノイズが多いと、CPUの処理能力が追い付かなくなり、データが取れていない所ができます。
右端の時刻を見ると前の画像の一部が見えています。使っているパソコンががらくたの寄せ集めで
作った４８６マシンなのでしかたありません。
では、最初の例題の画像を見直して自分で考えてみましょう。
私はこのように数えました。
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