鹊桥二号在太空撑起一把“金色大伞”

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jameswangchip|  楼主 | 2024-4-13 11:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
国家航天局4月12日消息,鹊桥二号中继星已完成在轨对通测试。经评估,中继星平台和载荷工作正常,功能和性能满足任务要求,可为探月工程四期及后续国内外月球探测任务提供中继通信服务,任务取得圆满成功。

鹊桥二号通过一个大型可展开的星载天线,实现月球背面与地球之间的信号传输。星载天线完全展开后,形如一把直径达4.2米的“金色大伞”。在广袤无际的茫茫太空,既硬核又浪漫!

2024年3月20日,**八号运载火箭卫星支架相机拍摄成像。鹊桥二号中继星与运载火箭成功分离,太阳翼及伞状天线顺利展开,图像左侧为天都试验星。

这把“金色大伞”由东华大学产业用纺织品教育部工程研究中心研制。在该校实验室,记者见到了这把“金色大伞”的缩比模型,只见一根根圆弧状的“伞骨”支撑起一层薄如蝉翼的金黄色网状“伞面”。

“这张金属网就是星载天线的关键部位,能反射电磁波进行信号传输。这是用每根直径不到头发丝四分之一的金属钼丝,三根并在一起编织而成。每根钼丝表面镀了金,能有效增强反射率;钼丝中还掺入了有机元素,使其更加强韧。”东华大学产业用纺织品教育部工程研究中心主任陈南梁教授介绍说。
在东华大学纺织面料技术教育部重点实验室拍摄的鹊桥二号星载天线缩比模型
传统的星载天线大多采用铝合金等金属材质的材料,又硬又重,且不利于天线在太空中收放自如。有没有一种材料能够让星载天线既轻便又性能稳定?

自2008年以来,陈南梁带领东华大学特种编织及高性能产业用纺织品研究团队,经过反复试验锁定了“镀金钼丝”。该材料具有高强度、低热膨胀系数、不易断、反射率高等特性,适合制造空间可展开网状天线反射体。但要把它做成金属网却不简单,既要强韧,还要柔软可编,易在太空中收纳展开。

经过长期科研攻关,科研团队采用了极细金属丝合股及经编技术,创新设计制造出专用的并线、整经和经编设备及全套生产工艺。

一系列技术和工艺突破,不仅顺利实现了星载天线金属网“刚柔并济”,还让这把“大伞”的重量大幅减少,更便于携带和做大尺寸。目前,我国的卫星大型天线金属网研发制造全部环节已经实现国产化,关键核心技术牢牢掌握在自己手上。

在东华大学纺织面料技术教育部重点实验室拍摄的金属网拉伸性能实验  天线反射面就像航天器的眼睛和耳朵,有助于深空探测看得更远听得更清,可以大大增强空地、星际间的交流,有助于人类探索宇宙奥秘、拓展生存空间,为未来的资源开发和利用提供可能。

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jameswangchip|  楼主 | 2024-4-13 11:22 | 显示全部楼层

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