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地球之眼有了中國天線 厲害了中國科技!
發表時間:2018-11-24

由中方主導研發、被稱爲“地球之眼”的國際大科學工程——平方公裏陣列射電望遠鏡(簡稱SKA)的首台正樣樣機“反射面天線樣機”(簡稱SKA—P),在中國電子科技集團公司第五十四所(簡稱中國電科54所)出廠。這标志着我國在SKA核心設備研發中開始發揮引領和主導作用,并在國際大科學工程中爲世界成功提供“天線解決方案”。

SKA是國際天文界計劃建造的世界最大綜合孔徑射電望遠鏡,由全球多個國家出資共同建造。SKA台址位于澳大利亞、南非及非洲南部8個國家的無線電甯靜區域,其接收面積約1平方公裏,相當于140個足球場大。

SKA建成後将比目前最大的射電望遠鏡陣列EVLA的靈敏度提高約50倍,巡天速度提高約1萬倍,爲人類認識宇宙提供了重要機遇。

SKA緻力于揭示人類共同關心的宇宙黎明和生命搖籃等科學之謎,回答宇宙的第一縷曙光、結構形成、生命起源等宇宙的基本問題,有望開辟人類認識宇宙的新紀元。

2011年,包括中國在内的7國作爲創始成員國成立了SKA獨立法人機構SKA組織(SKAO)。目前SKAO有澳大利亞、加拿大、中國、印度、意大利、新西蘭、南非、瑞典、荷蘭和英國共10個成員國,總部設在英國。SKA項目分爲建設準備階段、建設階段和運行階段(預計50年),預計2019年啓動采購招标,2020年全面開工建設。

據了解,SKA—P的設計和建造由中國電科54所主導承擔。其概念設計于2015年5月提出,在同年11月召開的天線設計方案國際評選會上,由多名專家組成的國際評審委員會基于設計成熟度、建造安裝計劃、成本等方面因素綜合考慮,一緻推薦中國設計方案作爲SKA—P的唯一研發方案。

2017年,由中國電科54所和國家天文台聯合成立的射電天文技術聯合實驗室(JLRAT)成爲SKA天線工作包聯盟新的牽頭單位,聯合南非、德國、意大利等國家的20家科研機構共同開展SKA反射面天線研發,并承擔了SKA—P的研發工作。

據中國電科54所所長張桂華介紹,反射面天線的性能關乎SKA整體性能和主要科學目标的實現。SKA對天線技術指标和工程建設提出了極高的要求,一方面需要滿足高靈敏度、高指向精度、高指向一緻性、超寬頻帶、高電磁屏蔽性及大視場等性能指标要求,同時又要滿足低制造成本、快速建設和便于維護的要求。

通過5年技術攻關,JLRAT牽頭聯合國際團隊通過标準化、模塊化、精細化、一體化設計,使得SKA—P最終在技術上滿足SKA所有技術指标。

天線的設計壽命爲50年,是常規天線重量的2/3,并具備低功耗、低成本、易安裝、易運輸和批量生産等優點,爲未來SKA項目的順利實施奠定了強有力的基礎。

專家指出,SKA—P成功研制是SKA工程研發的一個重大成果,具有重要裏程碑意義。作爲SKA全球多元化創新版圖中日益重要的一極,未來中方将繼續積極融入全球創新網絡,以SKA國際大科學工程爲契機,推動中國方案、中國技術、中國射電天文逐漸走到世界舞台的中央。

近年來我國陸續建成多座射電望遠鏡,天文學研究正逐步跻身一流。

  

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    來源:珠海市昊瑞通訊設備有限公司