請(qǐng)借我一雙慧眼 ——烽火助力“中國(guó)天眼”視神經(jīng) FAST動(dòng)光纜再獲殊榮

  中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)大獎(jiǎng)(簡(jiǎn)稱CIIF大獎(jiǎng))是目前中國(guó)唯一一項(xiàng)經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的工業(yè)展覽會(huì)獎(jiǎng)項(xiàng)。CIIF大獎(jiǎng)僅設(shè)十項(xiàng)，涉及全球材料、裝備、能源、醫(yī)療、航空航天、核心零部件等領(lǐng)域的尖端技術(shù)，是全球制造技術(shù)創(chuàng)新的風(fēng)向標(biāo)。

  近日，第21屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)在上海國(guó)際會(huì)展中心隆重開幕。中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)與中國(guó)信科集團(tuán)旗下烽火通信公司聯(lián)合攻關(guān)研發(fā)的“FAST用大芯數(shù)、超穩(wěn)定、彎曲可動(dòng)光纜”榮獲新材料專業(yè)獎(jiǎng)。這是繼榮獲貴州省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)之后，該項(xiàng)目獲得的又一重要榮譽(yù)。

中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)新材料專業(yè)獎(jiǎng)

  作為國(guó)家“重大科學(xué)工程”項(xiàng)目，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡(FAST)是由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)主導(dǎo)建設(shè)，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”。截至2019年8月28日，“天眼”已發(fā)現(xiàn)132顆優(yōu)質(zhì)脈沖星候選體，并確認(rèn)其中93顆為新發(fā)現(xiàn)脈沖星。

  “天眼”工程由主動(dòng)反射面系統(tǒng)、饋源支撐系統(tǒng)、測(cè)量控制系統(tǒng)、接收機(jī)與終端觀測(cè)基地等幾大部分構(gòu)成。饋源艙是整個(gè)“天眼”系統(tǒng)的“眼球”，是饋源支撐系統(tǒng)中最為精密的核心探測(cè)構(gòu)件。FAST動(dòng)光纜作為連接饋源艙與控制系統(tǒng)的重要傳輸組件，承擔(dān)海量天文探測(cè)數(shù)據(jù)的傳輸工作，是“天眼”系統(tǒng)的“視神經(jīng)”。

  在索網(wǎng)結(jié)構(gòu)的饋源支撐系統(tǒng)中，懸吊于高空工作的三十噸重饋源艙需要在500米口徑范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)精度的移動(dòng)。這一世界級(jí)的技術(shù)突破使得“中國(guó)天眼”的綜合性能遠(yuǎn)超其他同類設(shè)施，可能觀測(cè)到百億光年之外的射電信號(hào)。FAST動(dòng)光纜的特殊之處在于其需要隨著饋源艙高空位置的不斷調(diào)整而處于連續(xù)性往復(fù)收放運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。在設(shè)計(jì)使用壽命期限內(nèi)，F(xiàn)AST動(dòng)光纜的反復(fù)彎曲、卷繞和扭轉(zhuǎn)等機(jī)械運(yùn)動(dòng)須達(dá)到6.6萬(wàn)次以上，并經(jīng)受風(fēng)吹雨淋、紫外線輻照等惡劣自然環(huán)境帶來(lái)的強(qiáng)耐候性考驗(yàn)。因此，承擔(dān)高空饋源艙與地面控制室之間海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹澢蓜?dòng)光纜研制在饋源支撐饋線入艙方案中技術(shù)難度最高，但必須自主攻克的關(guān)鍵技術(shù)之一。

  烽火歷時(shí)四年研制的動(dòng)光纜順利完成了長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)次的彎曲疲勞壽命試驗(yàn)，其耐彎曲性能達(dá)到目前國(guó)內(nèi)最高標(biāo)準(zhǔn)的一百倍，超高抗疲勞壽命可實(shí)現(xiàn)大跨度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下柔性支撐的模擬信號(hào)與數(shù)據(jù)傳輸，并有效保證運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)某€(wěn)定性，成功通過(guò)了《FAST光纜工況模擬實(shí)驗(yàn)》驗(yàn)收。烽火FAST動(dòng)光纜的應(yīng)用有效解決了FAST射電望遠(yuǎn)鏡的關(guān)鍵技術(shù)難題，保證了“中國(guó)天眼”海量天文觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓こ绦枨?。這一技術(shù)成果將光纜的靜態(tài)使用推向動(dòng)態(tài)應(yīng)用的全新領(lǐng)域，得到了FAST項(xiàng)目總工程師暨首席科學(xué)家南仁東教授盛贊。