世界首顆！護航衛星“上崗”，東華大學團隊“編織”高科技天線材料

國家航天局近日發布消息，我國成功發射世界首顆高軌合成孔徑雷達衛星（SAR）——陸地探測四號01星，大型環形合成孔徑雷達天線已成功展開，衛星正式“上崗工作”。

怎樣才能讓衛星既看得廣、看得細，又看得快，看得清？衛星天線的研發至關重要。

(資料圖)

護航衛星飛天，由東華大學紡織學院陳南梁教授團隊創新開發的“極細金屬單絲網狀織物‘微張力’編織技術”，為衛星大型可展開天線“編織”新型超輕反射面材料，服務國家航天事業。

啃起科研“硬骨頭”，打破“看似不可兼容”

陸地探測四號01星“站得高、看得廣”，衛星單次成像覆蓋面積近1/6個中國，并且兼顧普查模式和精細模式，除了看得廣、看得細、盯著看，還能做到看得快，分辨率更高，看得“小而精”，統籌兼顧多地災情，其應急模式可以支撐多地災害同時發生情況下的監測需求。

怎樣才能讓衛星既看得廣、看得細，又看得快，看得清？衛星天線既要滿足重量輕，方便衛星攜帶升空，還要展開口徑大，滿足信號接收需求，更要具備一定的強度以保證衛星在惡劣的太空環境下“生存”。

同時，陸地探測四號01星裝載的大口徑環形展開反射面是目前我國口徑最大、結構最復雜、展開環節最多、研制周期最長的天線。

為了讓其兼具“輕”“大”“強”這三種看似不可兼容的特性，陳南梁教授團隊啃起了這塊科研“硬骨頭”。

他們在前期研究基礎上，創新開發了“極細金屬單絲網狀織物‘微張力’編織技術”，為該星大型可展開天線提供了新型超輕反射面材料。

據團隊骨干、蔣金華教授介紹，之前應用在北斗等衛星上的星載天線金屬網選用的是金屬鉬絲原料，極細金屬鉬絲柔軟，但強度不夠，通常采用并線合股來提高整體強度。為了進一步降低材料重量增加反射面面積，此次團隊直接采用極細金屬鉬單絲進行編織。

團隊科研人員與常德紡織機械有限公司合作，摒棄傳統網狀經編織物編織思維定式，創新研發了“微張力”經編網狀織物編織新技術及裝備，極大地減輕了新型天線反射面重量，形成的環形大天線展開面積接近一個籃球場地的面積，極大地提高了高軌衛星可展開天線反射面面積和通訊能力。

先進紡織科技，助力中國人“上天攬月”“下洋捉鱉”

據悉，這顆衛星創新突破多項關鍵技術，能夠對我國本土及周邊區域進行全天候、全天時的觀測，服務防災減災與地震監測、國土資源勘察以及海洋、水利、氣象、農業、環保、林業等行業應用需求，是我國目前行業用戶最多的遙感衛星。未來投入使用后，將進一步完善我國天基災害監測體系，豐富我國重點區域觀測手段，全面提升我國防災減災救災綜合水平。

如今，現代紡織已經不再是傳統意義上的“穿衣織布”，紡織智造已然呈現“可上九天攬月，可下五洋捉鱉”的新圖景，服務國家重大戰略。

從助力“天宮一號”“天宮二號”成功飛天的太陽能帆板“玻璃翅膀”，到研發北斗導航、“鵲橋”中繼衛星的“星載天線金屬網”，陳南梁團隊一直堅守著紡織人的“初心”，接下了一個個航天項目。

正是在一代代紡織科學家們的助力下，一次次飛天夢想實現，不斷刷新著中國人的飛天高度。

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