第20章：太阳系尺度“同源多路径”公共项掠日序列

目录 ／ 附录-预测和证伪

一、【一句话目标】
围绕日合/掠日几何，利用同源多路径（同一频率基准与相位源，经由不同路径掠日传播）构建公共项的掠日序列：在完成几何项＋相对论项（含 Shapiro）＋电离层/对流层＋日冕等离子体色散的标准扣除后，检验是否存在频率独立（无色散）、跨载频/极化/链路一致且对最小掠日距与日面纬度呈单调可调的残差信号。若该公共项在多通道（深空测轨/光链路/VLBI/脉冲星）、多历元与多机构间复现，并能被仅基于几何与环境代理量的前馈预测盲化命中，则支持路径型共同项；若残差可由等离子体/管线/星历/时钟解释，或不具备上述稳健性，则否证。

二、【要测什么】

• 公共项残差（文字化分级）：在标准模型扣除后，记录往返光时/相位/群延/多普勒的频率独立残差（强/中/弱，上抬/下压），并验证不同载频/极化/站点的方向一致性。
• 掠日序列的几何单调：以无量纲掠日距（最近日心冲击参数 b/R☉）、日面纬度/经度与伸角为自变量，描述残差的上/平台/下趋势及其在入射—过近日点—出射三段的形态与排序。
• 频段与极化无色散：在X/Ka/光学与双极化下，残差不随频翻向/按 λ² 或 1/ν 规律重标度；若出现色散律或法拉第相关，则归为等离子体/链路项剔除。
• 同源多路径一致化：对同一频率基准源（地面氢钟上变频/器载锁相返送/同源光学梳）经由不同路径（地—深空两程、一程、星—星链路、VLBI 对类星体、脉冲星计时穿日合）获取的残差，以几何—环境归一后检查曲线重合与排序一致。
• 环境相关性：残差强度与日冕等离子体代理量（日冕电子柱密度、日冕电流片穿越标志）、日面磁纬、太阳活动位相的相关/不相关（文字化描述），用于剥离等离子体驱动的假阳性。

三、【怎么做】

1. 通道与样本
   • 航天器测距/测速：地—深空两程相干链路（X/Ka），一程器载基准链路（USO/光学梳），以及星—星激光/微波链路；
   • 光学基线：月球激光测距/行星雷射回波或星—星光链路作为等离子体零参考；
   • 天文自然源：VLBI观测小伸角类星体、脉冲星计时穿越日合/掠日；
   • 多纬度路径：选取高/低黄纬轨道器与不同升交点几何，覆盖日面纬度分层。
2. 参考与校准
   • 双频/双极化并行，电离层/对流层采用同视差分＋气象与电离层图；
   • 等离子体分离：X/Ka 差分色散＋光学链路对照；法拉第旋转和群延一致性作为等离子体门限；
   • 多站/多链路闭合：同视/交叉视整钟、三角闭合与往返闭合检查，剥离站钟/本振/转发器非线性。
3. 前馈—盲化—仲裁
   • 环境组（前馈）：仅用几何（b/R☉、伸角、日面纬度）与活动代理量预报各通道在入—过近—出三段的方向与强度等级，并给出单调剖面与对称/非对称形态的预测卡；
   • 测量组（独立管线）：在各通道生成残差序列并做频段/极化无色散与跨路径一致化检查，仅共享目标编号、几何与质量标签；
   • 仲裁组：按预注册口径对齐预测卡—实测摘要，计算命中/错向/空击率，在通道/几何/历元/机构维度分层统计。
4. 序列构建与归一
   • 围绕日合前后 ±N 天以固定步长采样，分入射/近日/出射三段；
   • 以b/R☉或伸角为横轴，残差按站钟/路径/噪底归一，输出无量纲公共项曲线，比较跨通道重合度。
5. 对照与剥离
   • 几何旋转对照：选取反向太阳延长线与大伸角窗口复做流程；
   • 标签置换/子样置换：打乱环境标签与通道标签，命中率应退化为随机；
   • 事件剔除：对CME/耀斑日与强电离层扰动日建立禁入清单与敏感度报告。

四、【阳性/阴性对照与判别要点】

1. 阳性对照：
   • 在多通道与多机构下，公共项残差对b/R☉呈单调，入—近—出三段的方向与强弱排序与预测一致；
   • X/Ka/光学与双极化下残差同向且无色散；等离子体代理量变化时，差分色散随之变化而公共项保持；
   • 同源多路径（两程/一程/星—星/VLBI/脉冲星）经几何—环境归一后曲线重合。
2. 阴性对照：
   • 几何旋转/标签置换后仍“命中”，判为方法或选择偏好；
   • 残差随频率翻向/缩放或随法拉第/群延规律变化，判为等离子体/链路项；
   • 信号仅在单一通道/单一路线/单一机构显著，或与站钟/器载温漂高度相关，判为管线/时钟项。

五、【系统误差与对策（不超过三点）】

• 日冕等离子体时变与 CME：快速变化可泄漏到公共项。对策：X/Ka 差分＋光链路双基准，事件日剔除，并以法拉第—群延一致性做门限。
• 星历/力学与站网误差：引入几何残差。对策：多站共视与闭合差约束，跨解算器独立复算，并在报告中分层给出星历依赖。
• 时钟与转发器非线性：造成共模漂移。对策：多钟比对、两程/一程差分与链路互换复测，对非线性敏感子集降权。

六、【执行与公开】

• 预注册：几何/环境变量、残差口径、无色散与一致化判据、阳性/阴性对照与排除条款、仲裁评分规则；
• 留出与复验：在每一通道与几何档位设留出历元/留出目标作最终确认；
• 跨团队/跨设施复现：在深空网测距/光学测距/VLBI/脉冲星计时团队间互换原始数据与处理脚本独立复算；
• 公开材料：发布预测卡、掠日序列残差的文字化区间与排序、无色散与跨路径重合度摘要、环境与禁入日志及关键中间产物；
• 与第3章（同源多谱线“整体平移、比值不变”）、第14章（CMB 冷斑路径红移旁证）、第27章（路径红移层析）构成互证闭环并相互引用。

七、【成败线】

1. 支持（通过）：
   • 在**≥2 类通道与≥2 家机构中，公共项残差对b/R☉与日面纬度呈单调**，入—近—出排序与前馈预测一致；
   • 跨频段/极化无色散，同源多路径归一后重合，并对等离子体代理量不敏感；
   • 旋转/置换与禁入对照后信号仍显著，差分色散/法拉第能被独立解释而不影响公共项结论。
2. 否证（未通过）：
   • 命中率接近随机，或残差随频呈翻向/规律缩放；
   • 信号依赖单一路线/单一机构/特定事件日，或与等离子体/站钟强相关；
   • 跨路径与跨历元重合失败，几何—环境分层下不呈单调。