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测试微型雷达探测小行星内部

天文学与空间 2022-09-07 00:01:15

由欧洲航天局拍摄 信用:欧空局

de Maagt 欧空局技术中心的一个经过特殊升级的无线电频率室正在测试一种雷达系统,这种系统将成为太空飞行中最小的雷达系统,搭载在一个面包盒大小的航天器上

Juventas CubeSat上的紧凑型雷达计划于2024年与欧空局的赫拉行星防御任务一起飞往迪季莫斯双星小行星系统,将在小行星内部进行首次雷达探测

Juventas将在直径为780米的Didymos小行星的直径为160米的Dimorphos小卫星中窥视100米深

立方体卫星是由标准化的10厘米盒子组成的微型卫星

Juventas是一个“6单元”立方体卫星,尺寸为10x20x30厘米,而它的四个雷达天线尺寸为1

每个5米长

因此,测试活动包括一个Juventas立方体卫星的结构模型,以评估微型航天器的主体可能如何影响雷达信号

测试活动正在荷兰欧空局欧洲空间研究和技术中心(ESTEC)的“欧洲无线电频率和天线混合试验区”或赫兹室内进行

然而,这里的测试只有在技术升级后才变得可行

欧空局天线工程师保罗·莫斯利解释说:“像赫兹这样的消声试验箱的一个基本要素是内壁衬有吸收无线电波的泡沫尖刺,使测试能够模拟空间的无限空隙。”

“但赫兹通常只能测试到400兆赫,而赫兹的主天线将在60兆赫辐射

在这个频率下,尖峰信号不再吸收信号,所以这个房间将变成一个镜子大厅,发射出干扰我们测量精度的多次无线电反射

" 欧空局的赫兹团队与意大利的MVG合作,设计了一种新的装置,使低频测试成为可能,最初是作为一般升级的一部分,但后来专门用于进行尤文塔斯测试

保罗补充道:“这是硬件和软件的结合,使我们能够在这种环境下进行测量,但仍能重建正确的结果,包括对天线透明的玻璃纤维支撑塔,以及结合房间内许多不同点的测量结果的软件,以抵消反射效应。”

" 欧空局立方体卫星系统部门的Franco Perez Lissi正在监督Juventas的测试:“我们正在测量天线周围的一个完整球体中的辐射图,其结果应该对Juventas下个月进行的关键设计审查以及总辐射功率非常有用

整个活动还作为Juventas飞行模型的彩排,该模型计划于2023年初在这里进行测试

" 尤文塔斯号上的雷达是从罗塞塔号宇宙飞船的CONSERT雷达系统发展而来的,该系统可以窥视彗星67P/Churyumov-Gerasimenko的内部

这是一种合成孔径雷达设计,这意味着它将利用Juventas在迪莫尔福斯表面上方3公里的轨道,将多个信号反射整合在一起,并将其分解成图像

“我们很自豪地看到罗塞塔的遗产在下一代深空探测任务中得以延续,”格勒诺布尔大学的阿兰·赫里克补充道,他是Juventas JuRa低频雷达的首席研究员

Juventas由卢森堡的GomSpace公司和罗马尼亚的GMV共同领导欧空局,其雷达由格勒诺布尔大学和德累斯顿技术大学格勒诺布尔天体物理学小组开发,由波兰的Astronika建造天线,卢森堡的EmTroniX提供信号生成系统

赫拉还将搭载第二颗深空立方体卫星,意大利领导的米拉尼号,该卫星将使用多光谱成像仪探测小行星的表面成分

美国国家航空航天局的灾难援助反应队飞船将在赫拉之前到达迪季莫斯小行星,对小天体进行偏转测试

灾难援助反应队定于11月24日下周三发射

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