國產大型雷達：上億公里遠小行星直接成像，NASA曾對我方封鎖資料

本月上旬，北京理工大學重慶創新中心與雲陽縣正式簽署共建

“超大分佈孔徑雷達高解析度深空域主動觀測設施專案”

的戰略合作協議。

參研人員為該專案起了一個非常形象的名字“中國複眼”，這是一個由二十多部25至30米口徑天線組成的分散式雷達。

超大分佈孔徑雷達高解析度深空域主動觀測設施示意圖

話說近年來隨著我國航天深空探測事業突飛猛進的發展，越來越多的大口徑天線裝置相繼落成並投入使用，已經完全具備火星以遠的深空測控能力，綜合技術水平居於世界前列，佈局全球的深空測控網最遠甚至已經可以觸達太陽系邊際空間，但是根據中國複眼專案來看，這一太空基礎設施領域的發展步伐絲毫沒有放慢，這是為什麼呢？

對此，筆者想到了十年前的嫦娥二號，它原本是一顆環繞月球執行的探測器，然而在完成既定繞月探測任務之後，推進劑還有很大的餘量，當時科學家們就想利用嫦娥二號對圖塔蒂斯小行星進行探測。

嫦娥二號

當時NASA掌握著絕大多數近地小天體軌道資料，這些資料原本是開放共享的，但是他們一聽說嫦娥二號要探測圖塔蒂斯小行星，立馬就關閉了相關軌道資料，使我們處於被動境地。

後來我們是在調動全國天文臺站資源最終對圖塔蒂斯小行星實現了測定軌，進而形成了嫦娥二號飛越圖塔蒂斯小行星的軌道，任務最終取得了圓滿成功，探測器以770米最近距離飛越了目標小行星，獲取了該小行星的高解析度彩色影像圖，為我國後續小天體探測打下了堅實基礎。

嫦娥二號拍攝的圖塔蒂斯小行星

雖然嫦娥二號成功飛越了圖塔蒂斯小行星，但關閉軌道資料的事件再次提醒著我們，要想獨立自主發展，就必須自力更生，自此之後我國小天體觀測工作就駛入了快車道，首先是具備了近地軌道10釐米級空間碎片的編目觀測能力，以此為基礎測定近地小天體軌道資料的能力也是今非昔比。

而如今正在推進的“中國複眼”則將徹底告別昔日的被動，這將是人類建造的探測距離最遠的雷達。

分散式雷達天體成像測量儀驗證試驗場

闇弱小天體目標自身並不能發射電磁波，因此傳統的射電望遠鏡就無法實現對他的探測，而大口徑光學望遠鏡對遙遠距離的闇弱目標探測能力就更為有限，中國複眼就是為解決這一難題而生。

中國複眼不同於傳統的射電望遠鏡，它首先是具備電磁波發射能力，電磁波可以觸達1。5億公里遠的闇弱小天體，然後小天體會反射電磁波，中國複眼雷達陣列可以接收反射電磁波，進而實現對遙遠距離小天體目標的測定軌，甚至是

直接對上億公里距離的小行星高分成像

。

分散式雷達天體成像測量儀驗證試驗場

中國複眼的20多部雷達天線進行組陣探測，可以實現等效100米口徑大型雷達的功效，這種分散式雷達理念其實並不新潮，早在多年前我們就曾利用此項技術實現對隱形戰機目標的探測。

天問二號小行星取樣返回探測器圓形太陽翼

大型深空探測設施的投建也是一個晴雨表

，比如一步實現火星繞落巡任務的天問一號探測器即將發射之際，我們在天津投建了70米口徑大型資料接收天線。

如今中國複眼開建也預示著天問二號小行星取樣返回專案駛入了快車道，該探測器將於2025年發射。與此同時，我們還在計劃於2026年前發射近地小行星防禦演示探測器，旨在以“伴飛+撞擊+伴飛”為方案，突破一系列小行星防禦的關鍵技術。

天問二號小行星取樣返回+主帶彗星探測

當兩個小行星探測器起飛之際，中國複眼屆時也將一切就緒。