FAST新發(fā)現(xiàn)!中國(guó)電科兩大關(guān)鍵系統(tǒng)來(lái)“點(diǎn)睛”
軍工資源網(wǎng) 2022年06月21日近日,中國(guó)天眼FAST發(fā)現(xiàn)了首例持續(xù)活躍的快速射電暴,為構(gòu)建快速射電暴的演化模型、理解這一劇烈宇宙神秘現(xiàn)象打下了基礎(chǔ)。
實(shí)現(xiàn)高靈敏的觀測(cè)精度,中國(guó)電科承建的反射面單元與饋源艙兩大系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用。
作為決定FAST探測(cè)能力和精度的核心要素,反射面面板看起來(lái)像一口“超級(jí)大鍋”,由4450塊反射面單元組成,每塊單元又由100塊直徑大約1.1米的面板子單元拼裝而成。反射面單元安裝在像蜘蛛網(wǎng)一樣的索網(wǎng)上,索網(wǎng)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接一個(gè)促動(dòng)器,需要觀測(cè)某一區(qū)域的時(shí)候,促動(dòng)器會(huì)帶動(dòng)相關(guān)的反射面單元在“大鍋”上形成一個(gè)直徑300米的拋物面,就好像是“大鍋”上的一個(gè)“小碗”。“當(dāng)觀測(cè)區(qū)域變化的時(shí)候,促動(dòng)器會(huì)隨之帶動(dòng)反射面單元形成千變?nèi)f化的‘小碗’,擴(kuò)大觀天的范圍,提高信號(hào)的接收廣度?!盕AST反射面系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師鄭元鵬指出。
如果說(shuō)FAST是觀測(cè)深空的巨眼,那么,饋源艙就猶如這只眼睛的瞳孔。
技術(shù)人員對(duì)“中國(guó)天眼”的饋源艙進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)
懸掛半空、可移動(dòng)的饋源艙,是“中國(guó)天眼”的一大創(chuàng)舉。當(dāng)接收宇宙微弱的射電信號(hào)時(shí),每個(gè)“小碗”收集到的信號(hào),都要通過(guò)饋源艙來(lái)聚焦。
球面能反射信號(hào)卻不能聚焦信號(hào),所以要完成觀天任務(wù),4450塊反射面單元就要根據(jù)觀測(cè)對(duì)象形成適合觀測(cè)的拋物面?!梆佋磁撎幱诿總€(gè)拋物面的焦點(diǎn)位置,其作用就是聚焦反射面收集到的信號(hào),支撐天文學(xué)家開展高靈敏度太空觀測(cè)任務(wù)?!别佋磁摽傇O(shè)計(jì)師李建軍介紹,反射面在觀測(cè)天體運(yùn)動(dòng)中的變形,會(huì)帶來(lái)拋物面的形狀和焦點(diǎn)位置的變化,饋源艙位置也必須隨之而動(dòng)。
饋源艙看起來(lái)就像懸掛在“大鍋”之上的“果子”,而實(shí)際上,它是一個(gè)直徑13米、高6米的“大家伙”。當(dāng)“大鍋”變形時(shí),“果子”既要實(shí)現(xiàn)柔性懸掛下瞬間移動(dòng)到焦點(diǎn)上,又得讓“果子”里的接收機(jī)紋絲不動(dòng)。經(jīng)過(guò)千百次試驗(yàn),最終李建軍團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了“果子”移動(dòng)如風(fēng),但接收機(jī)仍然巋然不動(dòng)的目標(biāo)。
此外,饋源艙從設(shè)計(jì)和性能上一直在優(yōu)化,不僅重量輕,而且具有很高的屏蔽功能。李建軍表示,由于饋源艙是一個(gè)集多種技術(shù)于一體的光機(jī)電一體化綜合系統(tǒng),因此不可避免地會(huì)有更多電磁信號(hào)的輻射,基于此,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)將FAST做到了高屏蔽的指標(biāo)功能,為深空觀測(cè)提供了更加純粹的電磁空間。
“慧眼”看天外,助力觀天巨眼開啟人類探索宇宙奧秘和外星生命的新紀(jì)元,中國(guó)電科以科技點(diǎn)睛“中國(guó)天眼”。