“中国复眼”:守护地球的深空探测利器
“中国复眼”:守护地球的深空探测利器
2022年末,位于重庆两江新区的深空探测雷达“中国复眼”项目一期正式开机,成功拍摄出国内首张月球环形山地基雷达三维图像。这个由多个小天线组成的雷达阵列,不仅能够观测月球,更肩负着监测上亿公里外小行星的重要使命。
什么是“中国复眼”?
“中国复眼”全称为超大分布孔径雷达高分辨率深空域主动观测设施,由北京理工大学重庆创新中心谋划建设。项目采用分布式雷达体制,通过多个小天线协同工作,实现对深空目标的高分辨率观测。
与著名的“中国天眼”相比,“中国复眼”有两大独特之处:
- 构型不同:“中国天眼”是一个500米口径的大天线,而“中国复眼”由多个小天线组成,形似昆虫的复眼。
- 功能不同:“中国天眼”主要接收星体发射的信号,而“中国复眼”能主动发射电磁波探测小行星,弥补了射电望远镜无法观测不发射电磁波的小行星的局限。
“中国复眼”的技术优势
“中国复眼”项目分三期建设,每期都有其独特使命:
- 一期项目:由4部16米孔径雷达组成,主要用于关键技术验证,已成功拍摄月球三维图像。
- 二期项目:在重庆云阳建设25部30米口径雷达,可实现对千万公里外小行星的探测,计划于2025年建成。
- 三期项目:将形成上百部雷达阵列,探测距离将达1.5亿公里,可看到上千万公里外仅足球大小的小行星。
与目前全球仅有的两部行星雷达系统——美国阿雷西博雷达(已损毁)和金石雷达相比,“中国复眼”的设计指标更为先进。通过突破大口径天线技术、大功率发射机技术等多项关键技术,建成后将成为世界上综合性能最强的深空探测雷达。
守护地球家园的“千里眼”
“中国复眼”的主要任务是监测小行星运行态势,为近地小行星防御提供预警。据统计,太阳系内有超过2.5万颗小行星对地球构成潜在威胁,而“中国复眼”预期作用距离达到1.5亿公里,能够观测到千万公里外直径仅几十米的小行星。
通过获取小行星的三维形貌、自转速度等信息,“中国复眼”将为小行星防御任务提供关键数据支持。例如,当发现可能威胁地球的小行星时,可以提前分析其轨道和物理特性,为实施撞击防御提供精准信息。
未来展望
“中国复眼”项目不仅填补了我国在深空探测雷达领域的空白,更为人类规避外太空小行星撞击风险提供了新的技术支撑。随着三期工程的推进,这个由上百部雷达组成的科学设施,将极大扩展人类雷达深空探测的边界,为保护地球和人类安全贡献中国力量。
在浩瀚的宇宙中,小行星的运行轨迹时刻牵动着人类的神经。而今,有了“中国复眼”这双“千里眼”,我们能够更早地发现潜在威胁,更精准地制定防御策略,为守护地球家园增添了一道坚实的科技屏障。