星空有約｜硬核浪漫！鵲橋二號在太空撐起一把“金色大傘”

海報設(shè)計：程思琪

  新華社上海4月12日電　題：硬核浪漫！鵲橋二號在太空撐起一把“金色大傘”

  新華社記者張建松、吳振東、丁汀

  國家航天局4月12日消息，鵲橋二號中繼星已完成在軌對通測試。經(jīng)評估，中繼星平臺和載荷工作正常，功能和性能滿足任務(wù)要求，可為探月工程四期及后續(xù)國內(nèi)外月球探測任務(wù)提供中繼通信服務(wù)，任務(wù)取得圓滿成功。

  鵲橋二號通過一個大型可展開的星載天線，實(shí)現(xiàn)月球背面與地球之間的信號傳輸。星載天線完全展開后，形如一把直徑達(dá)4.2米的“金色大傘”。在廣袤無際的茫茫太空，既硬核又浪漫！

  2024年3月20日，長征八號運(yùn)載火箭衛(wèi)星支架相機(jī)拍攝成像。鵲橋二號中繼星與運(yùn)載火箭成功分離，太陽翼及傘狀天線順利展開，圖像左側(cè)為天都試驗(yàn)星。（國家航天局供圖）

  這把“金色大傘”由東華大學(xué)產(chǎn)業(yè)用紡織品教育部工程研究中心研制。在該校實(shí)驗(yàn)室，記者見到了這把“金色大傘”的縮比模型，只見一根根圓弧狀的“傘骨”支撐起一層薄如蟬翼的金黃色網(wǎng)狀“傘面”。

  “這張金屬網(wǎng)就是星載天線的關(guān)鍵部位，能反射電磁波進(jìn)行信號傳輸。這是用每根直徑不到頭發(fā)絲四分之一的金屬鉬絲，三根并在一起編織而成。每根鉬絲表面鍍了金，能有效增強(qiáng)反射率；鉬絲中還摻入了有機(jī)元素，使其更加強(qiáng)韌。”東華大學(xué)產(chǎn)業(yè)用紡織品教育部工程研究中心主任陳南梁教授介紹說。

  陳南梁教授介紹鵲橋二號星載天線“金色大傘”的研制歷程。新華社記者 張建松 攝

  傳統(tǒng)的星載天線大多采用鋁合金等金屬材質(zhì)的材料，又硬又重，且不利于天線在太空中收放自如。有沒有一種材料能夠讓星載天線既輕便又性能穩(wěn)定？

  自2008年以來，陳南梁帶領(lǐng)東華大學(xué)特種編織及高性能產(chǎn)業(yè)用紡織品研究團(tuán)隊，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)鎖定了“鍍金鉬絲”。該材料具有高強(qiáng)度、低熱膨脹系數(shù)、不易斷、反射率高等特性，適合制造空間可展開網(wǎng)狀天線反射體。但要把它做成金屬網(wǎng)卻不簡單，既要強(qiáng)韌，還要柔軟可編，易在太空中收納展開。

  經(jīng)過長期科研攻關(guān)，科研團(tuán)隊采用了極細(xì)金屬絲合股及經(jīng)編技術(shù)，創(chuàng)新設(shè)計制造出專用的并線、整經(jīng)和經(jīng)編設(shè)備及全套生產(chǎn)工藝。

  一系列技術(shù)和工藝突破，不僅順利實(shí)現(xiàn)了星載天線金屬網(wǎng)“剛?cè)岵��?jì)”，還讓這把“大傘”的重量大幅減少，更便于攜帶和做大尺寸。目前，我國的衛(wèi)星大型天線金屬網(wǎng)研發(fā)制造全部環(huán)節(jié)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，關(guān)鍵核心技術(shù)牢牢掌握在自己手上。

  天線反射面就像航天器的眼睛和耳朵，有助于深空探測看得更遠(yuǎn)聽得更清，可以大大增強(qiáng)空地、星際間的交流，有助于人類探索宇宙奧秘、拓展生存空間，為未來的資源開發(fā)和利用提供可能。