Тайфун - это облако в традиционном глазном спутнике «глаз», но камера «Калифорния», перенесенная первым в Китае геосинхронным орбитальным спутником дистанционного зондирования с высокими показателями на 4-м, может видеть структуру центра тайфуна и механизм его эволюции, что делает Тайфун прогнозирует переход в «точную» эпоху.
Несколько дней назад Гаофен № 4 работал в тесном контакте с другими «малыми партнерами» и хорошо справился с задачей «Тайфуна» Марии 8-го в этом году возле центра мониторинга и продолжал следить за «Марией». , получил свои спутниковые снимки и связанные с ними данные.
Как «Clitun» спутника «уточняется»? Каково основное зеркало ядра «глазного яблока»? Какое самое современное космическое зеркало в мире? Каковы основные направления исследований в будущем? Репортер Science and Technology Daily отправился к основоположнику спутника «Калифорния». Самый ранний исследовательский институт космического оптического дистанционного датчика, China Aerospace Science and Technology Group Co., Ltd., 508 Institute of Wuyuan, дал интервью Ван Сяоюн и объектив космического зеркала в Китае. Tune эксперт Ван Хао.
Легкий вес, сильная жесткость, отсутствие деформации
«Объектив» требует материалов
Телескоп Хаббла - это знаменитый космический телескоп, который реализует мечту астрономов о том, чтобы увидеть вселенную. Как жители земли видят, что происходит на земле? Для этого нужен космический телескоп, смотрящий на землю. Называется система наблюдения за дистанционным зондом.
По сути, космический телескоп и телескоп на земле имеют в основном тот же принцип, но земля обернута в атмосферу, а атмосферное возмущение в пространстве от земли велико, что напрямую ведет к невидимости или даже «виду». После того, как технология запуска спутника созревает, люди ставят телескоп «Хит» в космос, чтобы увидеть вселенную и землю, все поражены ясностью изображения в космосе, исследованием космоса человека, также значительно улучшается способность контролировать Землю.
Тем не менее, космическая среда не является небольшим испытанием для материалов космических телескопов, особенно космического зеркала основных компонентов телескопа. Может ли он противостоять этой суровой среде?
Ван Сяоян сообщил журналистам, что в материале космического зеркала в настоящее время есть стекло, керамика из карбида кремния, тантал и различные композиционные материалы. Общий стеклянный материал не может удовлетворить потребности космических телескопов, поскольку тепловая среда в космосе очень плохая, требования к материалу очень низки. Отек, почти нулевое расширение. Разработанная в США стеклокерамика с коэффициентом расширения менее 1 × 10-6 и сверхвысоким кварцевым стеклом (ULE), который использовался в Хаббле На главном зеркале космического телескопа.
По спутнику «большое зеркало» попадает на запланированную орбиту. Одно из требований заключается в том, что «большое зеркало» не может быть слишком тяжелым, поэтому люди пытаются решить проблему облегчения материала, например, сделать легкие отверстия на задней стороне стеклокерамики, сотовой формы, минус Восстановил первоначальные 15% -10%.
Механическая среда запуска спутника очень плохая, что эквивалентно тяжелому весу, прижатому к «большому зеркалу», и весь процесс встряхивается и сталкивается. «Большое зеркало» должно быть достаточно сильным, чтобы его можно было легко деформировать с помощью внешних возмущений. Основными требованиями к оптическим материалам становятся два важных параметра коэффициента и жесткости.
Позже было обнаружено, что керамика из карбида кремния не только имеет низкий коэффициент тепловой деформации, но также имеет гораздо более высокую жесткость, чем стекло, и вес очень светлый, поэтому керамика стала важным материалом для оптического зеркала. Ван Сяоян сказал: «508 спутник высокого разрешения 2 и Китай Крупнейший коммерческий спутник, камера № 1 Gaojing, использует зеркала из материала карбида кремния.
В последние годы четвертый металлический тигель в периодической таблице широко используется в зеркальных материалах с сильными преимуществами. Основным материалом космического телескопа Джеймса Вебба, который, как ожидается, начнется в 2020 году в Соединенных Штатах, является металлический тигель. Этот материал составляет 40 Кб (ноль). При 233 градусах Цельсия коэффициент расширения равен нулю при низкой температуре, что очень удобно для телескопа James Webb, работающего при этой температуре. Инфракрасная камера на спутнике CMB Resources № 1 в Китае также взяла на себя инициативу в использовании металлической эмали. Эта камера вылила 508 Мудрость и сила.
«Материалы, используемые в мире, в основном используются в Китае, мы также разрабатываем более легкие композиционные материалы и высокопрочные высокожесткие пористые конструкционные материалы. В последние годы в 508 центрах оптической обработки оптических данных накоплен большой опыт. - сказал Ван Сяоян.
Оптическая обработка, точная регулировка
Создайте важную ссылку «глаза глаза»
«Материал - один из аспектов. Оптическая обработка и точная регулировка космических зеркал - еще один важный аспект рождения« Глаза Космоса ». Ван Вэй сказал журналистам, что в отличие от обычного глазного яблока глаз« глаза пространства »достиг глаз. Уровень метра, точность поверхности требует нескольких нанометров. После измельчения, шлифовки, отделки и покрытия и других процессов после всестороннего испытания механической энергии, света, звука, электрохимии, химии и других источников энергии, Полное, эффективное, высококачественное «глазное яблоко» объявило о рождении.
«В последние годы мы провели подробные технологические испытания и ключевые технологические прорывы, которые не только значительно улучшили эффективность использования высокоточного оборудования, но и прорвали присущие ему пределы по некоторым техническим показателям. Мы разработали ряд высокоточных оптических компонентов. Например, стандартный клиновидный объектив Ф800мм для стандартного зеркала интерферометра большого калибра, точность обработки линз достигает 3 нанометров и прошла стороннюю проверку, достигая самого высокого уровня в стране, что эквивалентно микроскопической поверхности в диапазоне 4,3 квадратных километра. Степень волнения контролируется в пределах диаметра волос », - пояснил Ван Сяоян.
После того, как «глазное яблоко» прекрасно сформировано, как оно может работать с другими компонентами? Затем оно должно быть оптически собрано и отрегулировано, то есть согласно кинематическому принципу, посредством соответствующих процедур коррекции и настройки и методов тестирования после очистки, подключения, осмотра, Регулировка, затяжка, тестирование и т. Д., Установите «глазное яблоко» и связанные с ним компоненты в правильное положение и, наконец, пусть они систематически работают и отвечают требованиям дизайна.
В последние годы, в условиях разнообразия продуктов «глаз глаза», цикл разработки плотный, персонализированная настройка, технические индикаторы на международном уровне и т. Д., Мы проводим ряд исследований оптической системы и тестирования технологий, преодолеваем компьютер Более десяти ключевых технологий, таких как вспомогательная сборка, сформировали основную конкурентоспособность оптической сборки и автономности ». Ван Вэй сказал:« Функция определения эффекта регулировки называется фактором качества, который является фактическим значением и теоретическим значением качества настройки. Соотношение, чем выше значение, тем лучше эффект регулировки, текущий 508 эффект настройки камеры до 0,95, в то время как отечественный 0,9 уже лидирует.
Складывание или строительство LEGO, расширение обтекателя
Увеличить калибровку и увеличить разрешение в глобальной тенденции
Ван Сяоюн представил, что чем больше апертура оптического зеркала, тем меньше дифракционный эффект, что означает, что чем сильнее сходимость света, тем выше разрешение. С глобальной точки зрения тенденция развития апертуры космического зеркала становится все больше и больше. Тем не менее, космическое зеркало, которое запускает небо через ракету, в дополнение к не слишком тяжело, должно также обратить внимание на его размер, иначе он не сможет вставить в обтекатель ракеты 4,5 м.
«Зеркала большого диаметра будут развиваться в будущем путем сгибания или в орбитальной перезагрузке. Первое состоит в том, чтобы разделить зеркало на несколько частей, и когда оно достигнет трека, оно открывается как зонтик, а последний напоминает строительные блоки в космосе. Постройте зеркало, это первый путь для разработки нового поколения зеркал в мире. 508 также занимается исследованиями и разработками в этой области », - сказал Ван Вэй.
Однако увеличение калибра и увеличение разрешения неизбежно приведут к более сложному развитию. Например, сложенное зеркало большого диаметра открывается в пространстве. Как обеспечить, чтобы его волнообразная поверхность была такой же, как перед запуском? Как обнаружить в пространстве Что такое волнистость формы? «Большое зеркало» разрезается на несколько частей, а затем как сочетаться с высокой точностью? Если вы собираете как строительный блок, полагайтесь на то, что инструмент Контролировать? Это все еще нерешенные проблемы.
«В настоящее время зеркало запуска настраивается для запуска в космос. В будущем зеркало будет отрегулировано в пространстве». Ван Сяоян сказал, что во время запуска есть сильная вибрация, а небольшое изменение относительного положения все еще находится в пределах диапазона приема. Относительное положение зеркала большого диаметра Это изменит порядок в миллиметрах, а это значит, что точность в 106 раз хуже. На земле зеркало регулировки имеет большую фабрику и множество людей, а складывающееся зеркало медленно исправляется с максимальной точностью после его развертки.
Другой путь состоит в том, чтобы расширить пространство обтекателя, чтобы нести зеркала большого диаметра. В настоящее время Соединенные Штаты проводят соответствующие исследования: «Зеркало большого калибра запускается в космос. Поскольку потеря веса восстанавливается до миллиметров, зеркало терпит неудачу. Чем больше зеркало, тем больше влияние гравитационной деформации и трудность изготовления также увеличивается ». Ван Сяоян сказал, что два технических маршрута противоречивы, но все они проходят испытания.
