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新型光學(xué)成像敏感器 為太空飛船添上最靈敏“眼睛”

 中國航天專家為太空飛船研制出最靈敏的“眼睛”,能讓兩個比子彈速度還要快8倍的飛行器更迅速、可靠對接。這樣的“眼睛”將用于“天宮二號”“嫦娥五號”以及空間站。
      “眼睛”的學(xué)名是光學(xué)成像敏感器。據(jù)中國空間技術(shù)研究院消息,中國首臺第三代交會對接光學(xué)成像敏感器近日研制成功,關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)已達到甚至超過國際先進水平。


中國計劃2016年發(fā)射第二個空間實驗室“天宮二號”,2017年前后發(fā)射“嫦娥五號”,實現(xiàn)月球采樣返回,并在2022年前后建成空間站。
      中國空間技術(shù)研究院北京控制工程研究所光學(xué)成像敏感器事業(yè)部主任設(shè)計師龔德鑄介紹,光學(xué)成像敏感器是用于飛船與目標(biāo)飛行器交會對接的近距離成像測量敏感器,由位于飛船上的相機和位于目標(biāo)飛行器上的目標(biāo)標(biāo)志器組成。
       飛船與目標(biāo)飛行器要經(jīng)過幾十萬公里的追逐,完成“穿針引線”般的精準(zhǔn)對接?!皬亩呔嚯x150米開始直到最終完成對接是最關(guān)鍵的時刻,稍有偏差就會發(fā)生像《星際穿越》中反派角色曼恩逃離時飛船對接失敗造成的災(zāi)難。所以‘眼睛’好不好使很關(guān)鍵。”龔德鑄說。
       他介紹,與中國已在神舟飛船與“天宮一號”對接中使用的“眼睛”相比,新一代交會對接光學(xué)成像敏感器最大的改進是抗雜光的能力更強。即使在太陽強光直射時,“眼睛”也不會被“亮瞎”,極大地提高了交會對接的可靠性,并使可對接窗口期延長為原來的兩倍左右。
      “ 新‘眼睛’的首次捕獲時間,即第一眼看到目標(biāo),并作出反應(yīng)認(rèn)出目標(biāo)的時間,從原先的10秒提高到1秒之內(nèi)。其重量和功耗卻僅為國際主流產(chǎn)品的二分之一?!饼彽妈T說。
       專家介紹,這樣的“眼睛”還將在衛(wèi)星燃料加注、維修,飛機空中加油,水下無人航行器交會對接等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

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