專家解讀:中國自主研發光學系統助力天舟一號「牽手」天宮

2020-11-25 中國新聞網

  中新社長春4月20日電 (李彥國 金喬)中國首艘貨運飛船「天舟一號」20日在文昌航天發射場發射成功,之後這位「太空快遞員」將與天宮二號空間實驗室進行自動交會對接。在此過程中,中國自主研發的「光學成像敏感器」是二者太空精準「牽手」的關鍵設備。

  20日,中科院長春光機所空間目標成像項目組帶頭人、研究員劉偉奇在接受中新社記者專訪時介紹,中國自主研發的第三代光學成像敏感器提高了抗幹擾能力,可以使「天舟一號」與天宮二號空間實驗室在太空中精確無誤地進行瞄準。

中國自主研製的首艘貨運飛船「天舟一號」於4月20日晚間19時41分在海南文昌航天發射場成功發射升空。駱雲飛 攝

  劉偉奇帶領的項目組負責中國第三代光學成像敏感器兩個關鍵組件——光學成像敏感器勻化器和光學成像敏感器光學系統的研發。

  通俗地講,光學成像敏感器勻化器好比一把「手電」,光學成像敏感器光學系統則是一雙「眼睛」。

中國自主研製的首艘貨運飛船「天舟一號」於4月20日晚間19時41分在海南文昌航天發射場成功發射升空。駱雲飛 攝

  飛船對接前,「天舟一號」用「手電」照射天宮二號空間實驗室上的幾個標誌物,然後用「眼睛」觀察標誌物的分布就能夠知道雙方的相對位置,以此確保準確交會對接。

  劉偉奇表示,太空對接不可差一絲一毫。「飛船自動對接需要一套精準的瞄準系統,我們研發的這套光學系統的絕對畸變精度為±1微米,同時它還具備良好的空間適應性,能夠承受震動、衝擊、熱真空、熱循環以及太空輻照。」

  劉偉奇帶領的項目團隊由近20位科研人員組成,這個平均年齡在37歲左右的年輕隊伍耗時7年才完成上述兩個組件的研發。

中國自主研製的首艘貨運飛船「天舟一號」於4月20日晚間19時41分在海南文昌航天發射場發射升空。孫浩 攝

  劉偉奇直言,團隊在研發過程中沒有國外資料可查,都是根據實際需要慢慢摸索,受到不少考驗。「比如做空間環境輻照實驗時,因為所用的玻璃材料不行,導致在輻照的情況下變黑,大家不斷通過各種技術方案試驗,才最終攻克難題。」

  據悉,第三代光學成像敏感器除應用在「天舟一號」之外,未來還將在中國其它太空飛行器上應用。(完)

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