“根据安排,大年初五要进行嫦娥七号测月雷达载荷初样鉴定件的相关工作。”
(相关资料图)
“好的!”
1月25日,大年初四,中国科学院空天信息创新研究院测月雷达科研团队副研究员卢伟收到了“开工”通知。团队的其他人和他一样,提前结束春节假期,如约赶赴工作岗位。
大年初六一早,卢伟和同事驱车来到国家空间科学中心怀柔园区。春节的联试大厅热闹非凡,大家围绕着同一个目标——嫦娥七号科学载荷,开启了工作模式。
“为了着陆到月球南极”
按照计划,嫦娥七号将于2026年左右发射,着陆到月球南极,开展月球南极的资源探测。作为嫦娥七号任务中配置的重要有效载荷之一,测月雷达需要探测月球浅层微波特性数据,为月球浅层结构研究提供科学依据。
春节期间,整个团队只“休整”了5天,这也算是为数不多的“长假”了。除夕前夜,团队争分夺秒,刚刚完成嫦娥七号测月雷达初样-电性件的研制工作,并交付载荷总体。
月球南极环境恶劣,常年低温,这需要元器件具有极强的可靠性。地球上最适合测月雷达进行验证的场景是冰川,这些地方高海拔、严重缺氧,进行试验非常辛苦,对队员的身体承受能力提出极大挑战。从老虎沟冰川、到透明梦柯29号冰川,每一处艰苦的地方,都留下了团队成员的足迹。
不仅如此,空天院副研究员沈绍祥告诉《中国科学报》:“嫦娥七号装载的测月雷达主要实现多极化和单极化的探测功能、探测月壤厚度及分层结构功能,这就要求测月雷达探测深度在低频通道覆盖到400米、高频通道覆盖到40米,这是以往都没有过的新情况。”
为了实现这个要求,测月雷达带宽指标需要达到170%,远超国内外同类雷达带宽100%的指标要求,“硬件的实现难度非常大”。卢伟说。
事实上,从理论分析的角度,指标要求超出了设计范围。对于这个近乎于“异想天开”的想法,卢伟选择埋头苦干,其中最为关键的一步就是做出合乎要求的测月雷达天线。
由于市面并没有与之相配的天线,测月雷达天线研制不能直接套用地面雷达天线的设计手段,因此卢伟只能先买回不同参数的原材料,通过理论计算列出不同的可能性各种可能的设计方案,再不断“排列组合”找到射频微波最优解,一点一点调试数据。
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