تم تأجيل التحول من إشارات البث التلفزيوني التناظري إلى الرقمي في الولايات المتحدة ، والذي كان مقرراً في الأصل في 17 فبراير ، حتى 12 يونيو 2009. إلى أولئك الذين يتوقعون صورة عالية الجودة وإشارة أكثر موثوقية يوفرها هذا المفتاح ، التأخير هو بالتأكيد أقل ، على الرغم من أن بعض المحطات قد تبدأ بث الإشارات الرقمية قبل هذا التاريخ. قد تندهش ، مع ذلك ، من أن التغيير في الإشارة قد لا يسمح لك بعد ذلك برؤية الإشعاع المتبقي من الانفجار الكبير في الحالة الثابتة على شاشة التلفزيون.
هذا صحيح - عندما تكون بين قنوات على تلفزيون تناظري ، فإن الثلج الذي تراه على الشاشة يتكون من تداخل من إشارات الخلفية التي يلتقطها الهوائي على التلفزيون. بعض "الثلج" من إرسالات أخرى هنا على الأرض ، وبعضها من انبعاثات راديوية أخرى من الفضاء. جزء من هذا التداخل - حوالي 1 ٪ أو أقل - يأتي من بقايا إشعاع الخلفية من الانفجار العظيم ، تسمى الخلفية الكونية الميكروية (CMB). وينطبق الشيء نفسه على راديو FM - عندما يتم ضبط الراديو على تردد بين المحطات ، فإن جزءًا من الهسهسة الذي تسمعه ، يسمى "الضجيج الأبيض" ، هو إشعاع متبقي من الانفجار الكبير منذ حوالي 13.7 مليار سنة.
بعبارة أخرى ، إن التليفزيون والراديو الخاص بك عبارة عن تلسكوبات ، وهي جيدة لاستقبال الإرسالات هنا على الأرض ، ولكن التلسكوبات السيئة حقًا لمشاهدة الكون (نسبة الإشارة إلى الضوضاء 1: 100 ضعيفة جدًا). لماذا يسمح لك التلفزيون أو الراديو بمشاهدة الإنفجار الكبير ، مهما كانت سيئة؟ إشارات التلفزيون التناظرية هي في الأساس موجات راديو يلتقطها التلفزيون الخاص بك ، ويفك شفرة ، ويتحول إلى صورة على التلفزيون باستخدام ما يسمى أنبوب أشعة الكاثود (CRT) في أجهزة التلفزيون القديمة ، وفي أجهزة التلفزيون الأحدث وشاشات البلازما.
يتم بث هذه الإشارات التناظرية بين 7-1002 ميجاهرتز ، وقد تم تصميم موالفات التلفزيون للاستقبال في هذا النطاق. مجلس الإدارة القمم في الميكروويف ، حوالي 160 غيغاهرتز ، ولكن يمكن أن يكون تردد فوتونات CMB أقل من 100 ميجا هرتز (.1 غيغاهرتز). يتم قصف هوائي التلفزيون الخاص بك باستمرار من خلال هذه الإشارات ، ولكن عندما يتم ضبطه على محطة معينة ، فإن الكثافة الساحقة للإشارة عند هذا التردد تجعل الصورة واضحة على الشاشة ، وتغرق كل شيء آخر. عندما لا يكون التليفزيون أو الراديو مضبوطين على قناة تبث بشكل واضح ، فإنه يلتقط أي إرسال راديو متاح ويعرض هذه الإرسالات على أنها ثابتة بالأبيض والأسود مزعجة للغاية عندما تحاول محاذاة التلفزيون بشكل بهوائي الهوائي والوقوف في المكان المناسب لعرض برنامجك المفضل بوضوح. إليك مقطع قصير من First Science يشرح CMB والضوضاء البيضاء.
تعمل الإشارات الرقمية على التخلص من التداخل أثناء مشاهدة البرنامج لأنه بدلاً من بث الصورة كموجة راديوية تتصل بـ CRT أو شاشة البلازما ماذا "ترسم" على الشاشة عن طريق تردد الإشارة ، كل ما تتصل به الإشارة الرقمية هو 1 أو 0 ، ويهتم المحول الرقمي بفك التشفير وإرسال المعلومات حول الشكل الذي يجب أن تبدو عليه الصورة والصوت على الشاشة.
في الواقع ، كان "الضجيج" المزعج هو الذي أدى إلى اكتشاف خلفية الميكروويف الكونية في المقام الأول. في عام 1965 ، قام أرنو بنزياس وروبرت ويلسون ببناء مقياس إشعاع ديكي لمختبرات بيل للهواتف لاستخدامه في علم الفلك الراديوي وتجارب الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. وظلت أداتهم تتلقى إشارة خلفية لم يتمكنوا من تفسيرها. بعد تجربة كل ما يمكن تخيله لإزالة الضوضاء (بما في ذلك إزالة فضلات الحمام من التلسكوب) ، أدركوا أخيرًا أن الإشارة ليست "ضوضاء" ، ولكن الفوتونات من الانفجار الكبير. يشارك Penzias وويلسون جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1978 لهذا الاكتشاف ، ومنذ ذلك الحين تمت دراسة CMB كوسيلة لمعرفة المزيد عن بدايات الكون.
يُطلب من أجهزة التلفزيون المصنعة بعد 1 مارس 2007 للولايات المتحدة أن يكون لديها موالفات التلفزيون الرقمي (DTV) أو أن تكون جاهزة للتلفزيون. ينقل بعض المذيعين بالفعل برامج تلفزيونية بالتنسيقات التناظرية والرقمية ، ولكن سيطلب منهم جميعًا البث بتنسيق رقمي فقط بعد 12 يونيو 2009. إذا كان لديك تلفزيون أقدم لا يحتوي على موالف DTV مضمن ، سيكون عليك شراء صندوق تحويل رقمي. لذلك ، إذا كنت ترغب في رؤية ثابت تم إنشاؤه بواسطة CMB ، فإن فصل المحول بعد 12 يونيو سيكون كافيًا. إذا كان لديك جهاز تلفزيون أحدث يحتوي على موالف رقمي فقط ، فلن تتمكن للأسف من تجربة هذه النسبة الصغيرة من التأثير التي يمتلكها الحدث القديم من الانفجار الكبير على شيء حساس مثل التلفزيون في غرفة المعيشة الخاصة بك.
المصدر: Science Talk (Scientific American) ، How Works Television
