請借我一雙慧眼 ——烽火助力“中國天眼”視神經(jīng) FAST動光纜再獲殊榮

  中國國際工業(yè)博覽會大獎(簡稱CIIF大獎)是目前中國唯一一項經(jīng)國務院批準的工業(yè)展覽會獎項。CIIF大獎僅設十項，涉及全球材料、裝備、能源、醫(yī)療、航空航天、核心零部件等領域的尖端技術，是全球制造技術創(chuàng)新的風向標。

  近日，第21屆中國國際工業(yè)博覽會在上海國際會展中心隆重開幕。中國科學院國家天文臺與中國信科集團旗下烽火通信公司聯(lián)合攻關研發(fā)的“FAST用大芯數(shù)、超穩(wěn)定、彎曲可動光纜”榮獲新材料專業(yè)獎。這是繼榮獲貴州省科學技術進步二等獎之后，該項目獲得的又一重要榮譽。

中國國際工業(yè)博覽會新材料專業(yè)獎

  作為國家“重大科學工程”項目，500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)是由中國科學院國家天文臺主導建設，具有我國自主知識產(chǎn)權、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡項目，被譽為“中國天眼”。截至2019年8月28日，“天眼”已發(fā)現(xiàn)132顆優(yōu)質脈沖星候選體，并確認其中93顆為新發(fā)現(xiàn)脈沖星。

  “天眼”工程由主動反射面系統(tǒng)、饋源支撐系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、接收機與終端觀測基地等幾大部分構成。饋源艙是整個“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構件。FAST動光纜作為連接饋源艙與控制系統(tǒng)的重要傳輸組件，承擔海量天文探測數(shù)據(jù)的傳輸工作，是“天眼”系統(tǒng)的“視神經(jīng)”。

  在索網(wǎng)結構的饋源支撐系統(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)實現(xiàn)毫米級精度的移動。這一世界級的技術突破使得“中國天眼”的綜合性能遠超其他同類設施，可能觀測到百億光年之外的射電信號。FAST動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整而處于連續(xù)性往復收放運動過程中。在設計使用壽命期限內(nèi)，F(xiàn)AST動光纜的反復彎曲、卷繞和扭轉等機械運動須達到6.6萬次以上，并經(jīng)受風吹雨淋、紫外線輻照等惡劣自然環(huán)境帶來的強耐候性考驗。因此，承擔高空饋源艙與地面控制室之間海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹澢蓜庸饫|研制在饋源支撐饋線入艙方案中技術難度最高，但必須自主攻克的關鍵技術之一。

  烽火歷時四年研制的動光纜順利完成了長達10萬次的彎曲疲勞壽命試驗，其耐彎曲性能達到目前國內(nèi)最高標準的一百倍，超高抗疲勞壽命可實現(xiàn)大跨度運動狀態(tài)下柔性支撐的模擬信號與數(shù)據(jù)傳輸，并有效保證運動狀態(tài)下海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)某€(wěn)定性，成功通過了《FAST光纜工況模擬實驗》驗收。烽火FAST動光纜的應用有效解決了FAST射電望遠鏡的關鍵技術難題，保證了“中國天眼”海量天文觀測數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓こ绦枨?。這一技術成果將光纜的靜態(tài)使用推向動態(tài)應用的全新領域，得到了FAST項目總工程師暨首席科學家南仁東教授盛贊。