[举世时报-举世网报导记者邓孝慈]《举世时报》记者26日从中国科学院国度天文台领会到,为实现我国初次火星探测工程来自4亿千米间隔之远的微弱旌旗灯号的数据领受,中国科学院国度天文台在天津武清站新建了70米天线(GRAS-4)高机能领受系统。

4月25日,70米天线在天津武清成功进行了反射体的整体吊装。该项目建成后将成为亚洲最年夜的单口径全可动天线,是完成火星探测器科学数据领受使命的关头装备。估计到2020年10月,70米年夜天线能完全具有火星探测的数据领受能力。

GRAS-4天线为轮轨式全可动卡塞格伦天线,工作频段为S、X和Ku。该天线采取了主副反射面批改赋型手艺和多频段组合设计手艺,在进步天线效力的同时下降了旁瓣电平,削减了系统噪声,进步了抗干扰能力。GRAS-4天线于2018年10月开工扶植,打算于2020年完工验收。总重约2700吨,主反射面直径70米,由16圈共1328块高精度的实面板构成。

与探月使命分歧的是,在初次火星探测使命中,数据领受模式由单天线领受改成多天线组阵模式,即GRAS-4天线将与北京密云站GRAS-1(50米口径)和GRAS-3(40米口径)、云南昆明站GRAS-2(40米口径)等天线结合不雅测,以到达最年夜的领受机能指标,从而进步星地链路传输码速度,为我国取得更多的科学数据和更有显示度的科学功效供给坚实根本。

在方才曩昔的第五个“中国航天日”(4月24日)上,备受存眷的中国行星探测使命被定名为“天问(Tianwen)系列”,初次火星探测使命被定名为“天问一号”。

按照打算,2020年我国将实行初次火星探测使命,方针是经由过程一次发射使命,实现火星环抱和着陆巡查,展开火星全球性和综合性探测,并对火星概况重点地域进行巡查勘查。

图1 GRAS-4天线安装近况

图2 GRAS-4天线建成后的结果图

图3 GRAS-4天线与火星探测器数传通讯示意图

火星探测数据的领受和此前探月数据的领受比拟,难在哪?为何要建这个70米的年夜天线?

李春来,中科院国度天文台副台长,中国初次火星探测工程副总设计师兼地面利用系统总批示,26日告知《举世时报》:“月球与地球的间隔约为36~40万千米,而火星间隔地球为5600万~4亿千米,地火最远间隔约为地月间隔的1000倍。发射旌旗灯号的衰减与间隔的平方成正比,不异发射功率的旌旗灯号达到地球将很是微弱,而增年夜地面领受天线的口径,也就是领受面积,是进步旌旗灯号信噪比的根基路子。”

“火星探测对数据领受使命来讲是一项严重的挑战,从火星来的旌旗灯号衰减很是利害,旌旗灯号很是弱,没有这个年夜口径的天线,就不克不及完成数据领受的使命。我们在最远的时辰,极可能还得加上密云的50米天线和40米天线,和昆明的40米天线,四个天线同时领受数据,然落后行旌旗灯号合成,才能完成火星探测数据的领受使命。”

李台长还向我们先容道:“整体吊装完成意味着天线主题布局的根基完成。但吊装完成后还有年夜量的工作需要做,后续将进一步完成外围6圈残剩面板的展设,和伺服系统、馈源收集和制冷领受机等装备的安装;还要进行必然时候的系统调试、校准和试运行,才能具有履行使命的能力。估计到2020年10月,70米年夜天线能完全具有火星探测的数据领受能力。”

对良多读者好奇的题目—70米年夜天线除能领受火星探测的数据外,是不是还能领受其他行星或其他深空探测的数据?对将来我国深空探测有如何的意义?

李春往返答道,可以,天线是通用装备,一个70米天线相当于3个40米天线,但若是频段或数据模式分歧,则需要安装响应频段的领受机息争调装备。

李春来同时夸大:“70米天线建成后,将成为亚洲最年夜的单口径全可动天线,可以或许年夜幅度进步我国深空探测下行数据的领受能力,为完成我国初次火星探测工程使命和后续的小行星、彗星等深空探测供给坚实根本。”