自從進(jìn)入紅岸基地后,葉文潔就沒(méi)有想到能夠出去,在得知紅岸工程真實(shí)目的后(這個(gè)絕密信息是基地許多中層干部都不知道的),她把與外界精神上的聯(lián)系也斬?cái)嗔耍皇锹耦^于工作。這以后,她更深地介入到紅岸系統(tǒng)的技術(shù)核心,開(kāi)始承擔(dān)比較重要的研究課題。對(duì)于楊衛(wèi)寧給予葉文潔的信任,雷志成一直耿耿于懷,但他還是很愿意將重要課題交到葉文潔手上——以葉文潔的身份,她對(duì)自己的研究成果沒(méi)有任何權(quán)利;而基地中,只有雷志成是天體物理專(zhuān)業(yè)出身的,是當(dāng)時(shí)少見(jiàn)的知識(shí)分子政委;這樣,葉文潔的成果和論文最后都被他占去,使他成了部隊(duì)政工干部中又紅又專(zhuān)的典型。
調(diào)葉文潔進(jìn)入紅岸基地的最初緣由,是她讀研究生時(shí)發(fā)表在《天文學(xué)學(xué)報(bào)》上的那篇試圖建立太陽(yáng)數(shù)學(xué)模型的論文。其實(shí),與地球相比,太陽(yáng)是一個(gè)更簡(jiǎn)單的物理系統(tǒng),只是由氫和氦這兩種很簡(jiǎn)單的元素構(gòu)成,它的物理過(guò)程雖然劇烈,但十分單純,只是氫至氦的聚變,所以,有可能建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)對(duì)太陽(yáng)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的描述。那論文本來(lái)是一篇很基礎(chǔ)的東西,但楊衛(wèi)寧和雷志成卻從中看到了解決紅岸監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)一個(gè)技術(shù)難題的希望。
日凌干擾問(wèn)題一直困擾著紅岸的監(jiān)聽(tīng)操作。這個(gè)名詞是從剛出現(xiàn)的通信衛(wèi)星技術(shù)中借來(lái)的,當(dāng)?shù)厍?、衛(wèi)星和太陽(yáng)處于同一條直線(xiàn)時(shí),地面接收天線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)的衛(wèi)星是以太陽(yáng)為背景的,太陽(yáng)是一個(gè)巨大的電磁發(fā)射源,這時(shí)地面接收的衛(wèi)星微波就會(huì)受到太陽(yáng)電磁輻射強(qiáng)烈干擾,這個(gè)問(wèn)題后來(lái)直到二十一世紀(jì)都無(wú)法解決。紅岸所受到的日凌干擾與此類(lèi)似,不同的是干擾源(太陽(yáng))位于發(fā)射源(外太空)和接收器之間。與通信衛(wèi)星相比,紅岸所受的日凌干擾出現(xiàn)的時(shí)間更頻繁,也更嚴(yán)重。實(shí)際的紅岸系統(tǒng)又比原設(shè)計(jì)縮水了許多,監(jiān)聽(tīng)和發(fā)射系統(tǒng)共用一個(gè)天線(xiàn),這使得監(jiān)聽(tīng)的時(shí)間較為珍貴,日凌干擾也就成為一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題了。
楊衛(wèi)寧和雷志成的想法很簡(jiǎn)單:搞清太陽(yáng)發(fā)射的電磁波在監(jiān)測(cè)波段上的頻譜規(guī)律和特征,用數(shù)字濾波濾掉它,就可排除干擾。兩人都是技術(shù)專(zhuān)家,在這外行領(lǐng)導(dǎo)內(nèi)行的年代,這是難能可貴的。但楊衛(wèi)寧不是天體物理專(zhuān)業(yè)的,雷志成則是走政工道路的人,在專(zhuān)業(yè)上不可能知道得太深。其實(shí)太陽(yáng)電磁輻射的穩(wěn)定只局限于包括可見(jiàn)光在內(nèi)的從近紫外到中紅外波段,在其他的波段上,它的輻射是動(dòng)蕩不定的。葉文潔首先明智地在第一份研究報(bào)告中明確一點(diǎn):在太陽(yáng)黑子、耀斑、日冕物質(zhì)拋射等太陽(yáng)劇烈爆發(fā)性活動(dòng)期間,日凌干擾無(wú)法排除。于是,研究對(duì)象只局限于太陽(yáng)正常活動(dòng)時(shí)紅岸監(jiān)測(cè)波段內(nèi)的電磁輻射。
基地內(nèi)的研究條件還是不錯(cuò)的,資料室可以按課題內(nèi)容調(diào)來(lái)較全的外文資料,還有很及時(shí)的歐美學(xué)術(shù)期刊,在那個(gè)年代這是件很不容易的事。葉文潔還可以通過(guò)軍線(xiàn),與中科院兩家研究太陽(yáng)的科研單位聯(lián)系,通過(guò)傳真得到他們的實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)。
葉文潔的研究持續(xù)了半年,絲毫看不到成功的希望。她很快發(fā)現(xiàn),在紅岸的觀測(cè)頻率范圍內(nèi),太陽(yáng)的輻射變幻莫測(cè)。通過(guò)對(duì)大量觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析,葉文潔發(fā)現(xiàn)了令她迷惑的神秘之處:有時(shí),上述某一頻段輻射發(fā)生突變時(shí),太陽(yáng)表面活動(dòng)卻平靜如常,上千次的觀測(cè)數(shù)據(jù)都證實(shí)了這一點(diǎn)。這就很令她費(fèi)解了。短波和微波頻段的輻射不可能穿透幾十萬(wàn)公里的太陽(yáng)表層來(lái)自太陽(yáng)核心,只能是太陽(yáng)表層活動(dòng)產(chǎn)生的,當(dāng)突變發(fā)生時(shí),這種活動(dòng)應(yīng)該能夠觀測(cè)到,如果太陽(yáng)沒(méi)有相應(yīng)的擾動(dòng),這狹窄頻段的突變是什么引起的?這事讓她越想越覺(jué)得神秘。
研究到了山窮水盡的地步,葉文潔決定放棄了。她在最后一份報(bào)告中承認(rèn)自己無(wú)能為力。這件事情應(yīng)該比較好交代的,軍方委托中科院的幾個(gè)單位和大學(xué)進(jìn)行的類(lèi)似研究都以失敗告終,楊衛(wèi)寧不過(guò)是想借助葉文潔的過(guò)人才華再試一試。而雷志成的真實(shí)想法就更簡(jiǎn)單了,他只想要葉文潔的論文。這項(xiàng)研究理論性很強(qiáng),更能顯示出他的水平和層次?,F(xiàn)在,社會(huì)上瘋狂的浪潮漸漸平息,對(duì)干部的要求也有了一些變化,像他這樣在政治上成熟、學(xué)術(shù)上又有造詣的人,是奇缺的,當(dāng)然前途無(wú)量。至于日凌問(wèn)題是否能夠解決,倒不是他最關(guān)心的。
但葉文潔最終還是沒(méi)有把報(bào)告交上去,她想到,如果研究結(jié)束,基地資料室為這個(gè)課題進(jìn)行的資料調(diào)集和外文期刊訂閱就會(huì)停止,她就再也不可能接觸到這么豐富的天體物理學(xué)資料了。于是,她在名義上還是將研究進(jìn)行下去,實(shí)際上則潛心搞自己的太陽(yáng)數(shù)學(xué)模型。
這天夜里,資料室寒冷的閱覽室中照例只有葉文潔一人,她面前的長(zhǎng)桌上攤開(kāi)了一堆期刊和文獻(xiàn)。完成一段煩瑣的矩陣計(jì)算后,她呵呵凍僵的手,拿起了一本最新一期《天體物理學(xué)》雜志,僅僅是作為休息,隨便翻了翻,一篇關(guān)于木星研究的論文引起了她的注意,論文的提要如下:
在上期的短訊《太陽(yáng)系內(nèi)新的強(qiáng)發(fā)射源》中,威爾遜山天文臺(tái)的哈里·比德森博士公布了一批數(shù)據(jù),是有關(guān)他在6月12日和7月2日對(duì)木星由行星引力導(dǎo)致的自轉(zhuǎn)擺動(dòng)觀測(cè)中,意外兩次檢測(cè)到木星本身發(fā)出強(qiáng)烈的電磁輻射,每次持續(xù)時(shí)間分別為81秒和76秒,這批數(shù)據(jù)記錄了輻射的頻率范圍和其他參數(shù)。在射電爆發(fā)期間,觀測(cè)到木星表面大紅斑狀態(tài)的某些變化,比德森也在短訊中進(jìn)行了描述。木星射電爆發(fā)在行星學(xué)術(shù)界引起很大興趣,這期刊發(fā)的g·麥肯齊的文章,認(rèn)為這是木星內(nèi)部核聚變啟動(dòng)的征兆;下期將刊發(fā)井上云石的文章,將木星射電爆發(fā)歸結(jié)為一個(gè)更復(fù)雜的機(jī)制:內(nèi)部金屬氫板塊的運(yùn)動(dòng),并給出了完整的數(shù)學(xué)描述。
葉文潔清楚記得這兩個(gè)日期和時(shí)間,當(dāng)時(shí),紅岸監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)受到了強(qiáng)烈的日凌干擾。她查了一下運(yùn)行日志,證實(shí)了自己的記憶,只是來(lái)自太陽(yáng)的日凌干擾比來(lái)自木星的電磁輻射到達(dá)地球的時(shí)間晚了十六分四十二秒,這關(guān)鍵的十六分四十二秒??!葉文潔抑制住劇烈的心跳,請(qǐng)資料室的有關(guān)人員與國(guó)家天文臺(tái)聯(lián)系,得到了那兩個(gè)時(shí)間木星和地球的位置坐標(biāo)。她在黑板上畫(huà)出了一個(gè)大大的三角形,三個(gè)頂點(diǎn)分別是太陽(yáng)、地球和木星,她在三條邊上分別標(biāo)上距離,在地球頂點(diǎn)標(biāo)上了兩個(gè)到達(dá)時(shí)間。由木星到地球的距離很容易算出電磁輻射由木星直接到達(dá)地球消耗的時(shí)間,她接著又算出了電磁輻射由木星到達(dá)太陽(yáng)、再由太陽(yáng)到達(dá)地球的時(shí)間,兩者相差正是十六分四十二秒!
葉文潔翻出了以前自己搞出的太陽(yáng)結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,試圖從理論上找到一些蛛絲馬跡。她的目光很快鎖定在太陽(yáng)輻射層中一種叫“能量鏡面”的東西上。從日核反應(yīng)區(qū)發(fā)出的能量開(kāi)始是以高能伽馬射線(xiàn)的形式發(fā)出,輻射區(qū)通過(guò)對(duì)這些高能粒子的吸收,再發(fā)射實(shí)現(xiàn)能量傳遞,經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次這種再吸收再輻射的漫長(zhǎng)過(guò)程(一個(gè)光子脫離太陽(yáng)可能需要一千年的時(shí)間),高能伽馬射線(xiàn)經(jīng)過(guò)x射線(xiàn)、極紫外線(xiàn)、紫外線(xiàn)逐漸變?yōu)榭梢?jiàn)光和其他形式的輻射。這些是在太陽(yáng)研究中早已明確的內(nèi)容。葉文潔的數(shù)學(xué)模型產(chǎn)生的一個(gè)新結(jié)果是:在這些不同頻率輻射的轉(zhuǎn)換之間,存在著許多明顯的界面,輻射區(qū)由里向外,每越過(guò)一個(gè)界面,輻射頻率就明顯下降一個(gè)等級(jí),這與傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為輻射區(qū)的頻率是漸變的有所不同。計(jì)算表明,這種界面會(huì)將來(lái)自低頻側(cè)的輻射反射回去,于是她就想了那么一個(gè)命名。
葉文潔開(kāi)始仔細(xì)研究這一層層懸浮在太陽(yáng)電漿海洋中的飄忽不定的薄膜,她發(fā)現(xiàn),這種只能在恒星內(nèi)部的高能海洋中出現(xiàn)的東西,有許多奇妙的性質(zhì),其中最不可思議的是它的“增益反射”特性,而這與太陽(yáng)電磁輻射之謎似乎有關(guān)。但這種特性過(guò)分離奇,難以證實(shí),葉文潔自己都難以置信,更有可能是令人目眩的復(fù)雜計(jì)算中產(chǎn)生的一些誤導(dǎo)所致。
現(xiàn)在,葉文潔初步證實(shí)了自己關(guān)于太陽(yáng)能量鏡面增益反射的猜想:能量鏡面并非簡(jiǎn)單地反射低頻側(cè)的電磁輻射,而是將它放大了!以前觀測(cè)到的那些在狹窄頻段的神秘突變,其實(shí)是來(lái)自宇宙間的輻射被放大后的結(jié)果,所以在太陽(yáng)表面觀察不到任何相應(yīng)的擾動(dòng)。
很可能,這一次,太陽(yáng)收到木星的電磁輻射后又發(fā)射出來(lái),只是強(qiáng)度增加了近億倍!地球以十六分四十二秒的時(shí)間差分別收到了放大前后的兩次輻射。
太陽(yáng)是一個(gè)電波放大器!
這里出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題:太陽(yáng)每時(shí)每刻都在接收來(lái)自太空的電磁輻射,包括地球溢出的無(wú)線(xiàn)電波,為什么它只放大其中的一部分呢?原因很明顯:除了能量鏡面對(duì)反射頻率的選擇外,主要是太陽(yáng)對(duì)流層的屏蔽作用。表面沸騰不息的對(duì)流層位于輻射層之上,是太陽(yáng)最外一層液態(tài)層。來(lái)自太空的電波首先要穿透對(duì)流層才能到達(dá)輻射層的能量鏡面,進(jìn)而被放大后反射出去。這就需要射入的電波在功率上超過(guò)一個(gè)閾值,地球上絕大部分的無(wú)線(xiàn)電發(fā)射都遠(yuǎn)低于這個(gè)閾值,但木星的電磁輻射超過(guò)了——