科学——美国宇航局在太空部署最大的天线反射器

作者: 2025 年 8 月 18 日
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马德里,18(欧洲出版社)

NISAR 地球观测卫星成功部署了 12 米宽的天线反射器,这是 NASA 迄今为止在太空部署的最大的天线反射器。

美国宇航局和印度空间研究组织(ISRO)的 NISAR(NASA-ISRO 合成孔径雷达)从印度东南部发射升空 17 天后,该任务的重要部分已被部署到轨道上。

反射器像雨伞一样保持缩回状态,直到支撑它的 9 米长的臂可以展开并固定到位。

NISAR 将以厘米级精度追踪冰盖和冰川的运动、地震、火山和山体滑坡引起的地面变形以及森林和湿地生态系统的变化。它还将协助灾害响应、基础设施监测和农业等多个领域的决策者。

此次任务采用了NASA有史以来发射的最先进雷达系统。该卫星首次集成了两套合成孔径雷达(SAR)系统:一套是可以穿透云层和森林冠层的L波段系统,另一套是同样可以穿透云层但对轻度植被和积雪湿度更敏感的S波段系统。NASA在一份声明中表示,反射器在两套系统中都发挥着至关重要的作用,因此该硬件的成功部署是一个重要的里程碑。

反射器的工作原理

反射器重约64公斤,采用圆柱形框架,由123根复合材料支柱和镀金金属丝网组成。8月9日,位于卫星主体附近的卫星桅杆开始逐个关节展开,约四天后完全展开。反射器组件安装在桅杆末端。

8月15日,固定反射器组件的小型爆炸螺栓被引爆,使天线开始“绽放”过程:通过释放其柔性框架中储存的张力,天线像雨伞一样折叠起来,从而展开。随后,电机和电缆启动,将天线带到最终的锁定位置。

为了获取像素宽度约为10米的地球表面图像,反射器的直径设计得与校车直径相似。NISAR反射器利用SAR处理技术模拟传统的雷达天线,而对于该任务的L波段仪器来说,为了达到相同的分辨率,该天线的长度必须达到19公里。

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