【技术创新】为风系激光器研制开发铺设道路的毅力
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2015-07-07

 2015年4月22日

 

风的守望者

开发新型卫星设备一直充满挑战,但有时需要付出更多努力来创造真正的尖端技术。欧洲空间局(ESA)埃俄罗斯任务(Aeolus mission)在开发过程中可能遇到了一些麻烦,但是它的风激光器现在已经准备就绪,能够把它与其他仪器组装到一起工作,这样它就能在2016年发射。

这个开创性的地球探索使命将提供精确和及时的世界风场资料以及气溶胶和云层信息。这些资料不仅提高我们对大气动力学的了解,而且将为改善天气预报能力提供更多必需的信息。

要达到这一目的,卫星将携带一些最具挑战性的、没有前例的技术进入轨道:一个叫做Aladin的风系激光雷达,由两件强大激光器、一组望远镜以及超灵敏型接收器组成。

激光器的复杂性

这个激光器产生向地球发射的紫外光束。这一光束反射大气中的空气分子和诸如灰尘、冰粒及小水滴。阿拉丁望远镜接收向卫星散射的一部分光线并进行测量。

空气分子、颗粒或水滴的运动引起反散射光频率的微小变化。通过与原始激光比较分析这些频率,可以测定卫星下方的风场。

开发所涉及的技术以及测试两个激光器耗费了大量的时间。尽管遇到很多挫折,特别是其在真空环境中正常工作的问题,意大利Selex-ES空间技术公司的工程师仍不懈努力着。

激光器完成

感谢他们的奉献与创新,实现了此项使命的一个主要里程碑。两个激光器现已交付法国图卢兹的空客国防和空间公司,准备与Aladin的其他部分进行整合。

罗马附近波梅齐亚Selex-ES公司Aladin系统工程部经理Alessandro D’Ottavi,从2003年起从事激光器研制,他承认这是其职业生涯中最具技术挑战性的项目。他指出,尽管遇到许多困难,但是研究团队一直保持高昂的精神与进取心。

他希望在法国空客公司手中的激光器与Aladin仪器可以顺利组合,并期待成功地完成任务。

Aladin风系激光雷达

佛罗伦萨附近的Selex-ES工厂激光发射器项目经理Giuseppe Pulella补充指出,他们已经在光学和激光技术最前沿工作了一段时间,一路上遇到了一些障碍。虽然如此,他们通过技术方案整合克服这些困难,仍然有一些重要工作需要完成,包括测试备用激光器的工作寿命,但是觉得现在已经掌握了早些时候阻碍发展的那些主要挑战。

法国空客公司的Aladin团队去年已经收到了首台激光器,并已开展了光学器件的测试工作。收到第二台激光器后,这个团队开始开展组装和测试仪器工作,以便年底完成任务。

欧空局Aladin设备经理Denny Wernham指出,第二台飞行激光器的交付是Selex-ES公司在克服主要技术问题后的一个主要成就。空客公司的贡献在于,它自始至终与Selex-ES密切联系,埃俄罗斯项目得到欧空局和斯图加特德国航空航天中心(DLR)工程师的宝贵支持,这些都不应该被低估。感谢大家的共同努力,这个项目现在能够聚焦于仪器设备、卫星的整合与测试。

原文题目:Perseverance paves way for wind laser

 

 

(王化编译,殷永元审核)