中新社香港6月2日电 题:“火星相机”的诞生——专访香港理工大学教授容启亮
中新社采访人员 王嘉程
重约390克 , 可承受地心引力6200倍的冲击 , 耐得住太空“长途旅程”中150摄氏度的极端温差 , 还具有水平视野范围达120度、对角视线视野范围达170度的超广角低畸变镜头……具有这些超高性能的 , 正是被称为“火星相机”的“落火状态监视相机” 。
率领团队为中国“天问一号”火星探测任务研发“火星相机”的香港理工大学工业及系统工程学系讲座教授兼副系主任容启亮 , 日前在接受中新社采访人员专访时分享 , 该相机的研发过程面临不少挑战——相机自身重量的控制、具有广角视野的低变形镜头、零件的散热等等 , 每一个环节、每一个细节 , 都不得有失 。
“直到‘天问一号’成功落火 , 才感到如释重负 。 ”容启亮说 。
“火星相机”搭载于着陆器的平台前端 , 主要用于监视着陆情况、火星的周遭环境 , 以及降落火星后“祝融号”火星车的操作状态 , 包括太阳翼的打开和天线的状况等 。 这些信息对掌握火星车能否在火星表面成功巡视至关重要 。
“制作这个相机其实要考虑很多因素 , 要弄清楚从发射到着陆 , 相机都要经历怎样的过程 , 包括辐射及温度的转变等 。 之后到了火星 , 着陆又是怎样的情况 , 着陆之后的环境、开始工作的环境都是怎样的 。 ”面对采访人员这样的“外行” , 容启亮耐心讲解着 。
【着陆|“火星相机”的诞生——专访香港理工大学教授容启亮】为了方便理解 , 他特意带采访人员来到实验室 , 以1:1的相机模型进行展示 。
容启亮指着相机的镜头说 , 别看它只是一个小小的镜头 , 因为要很宽阔的角度 , 但又要求变形很低 , 镜头前面采用了具有弯度的镜片 , 里面共有9组玻璃 。 因此 , 仅镜头本身 , 重量已达上百克 。
然而 , 轻身是相机必须达到的任务指标 。 这意味着 , 几百个电子零件、高强度的外壳等其它部件 , 必须尽量“减重”——约390克 , 这是容启亮与团队交出的答卷 。
与普通相机不同 , “火星相机”采用了特别的凹凸面设计 。 容启亮介绍 , “凹凹凸凸”能够增加面板强度 , 并可让面板更好地贴着每一个重要零件 , 起到更好的保护效果 。 同时有利于将零件热量均匀地带到外壳 , 当相机进入极端、高辐射的环境中 , 也可避免内部零件过热而损耗 。
事实上 , 为了让相机能够达到各项指标 , 容启亮及团队制作了多个一模一样且完整的“火星相机” , 以完成不同测试 。 直到测试全部成功 , 达到最好状态 , 他们才能放心让最佳作品真正“上天” 。
不过 , 要完成测试也不简单 。 容启亮解释说 , 如此繁杂且高层级的测试 , 单个实验室 , 很难提供所有设备 , 因此测试是在国家不同地区完成的 。 “香港可以做一部分 , 我们有好的想法 , 如果真的要实施 , 也要与内地一起 , 才能做出好的东西 。 ”
正如“火星相机”的制造 , 在他看来 , 香港的科研力量需要更多地与粤港澳大湾区 , 乃至内地其他城市和地区进行合作 , 才会有更广阔的发展空间 。
近日 , 香港理工大学成立了“深空探测研究中心” , 就是希望继续支持更多航天技术的研发 , 更希望以科研力量贡献国家 。 据容启亮介绍 , 该中心的工作将主要分为两个方面 , 包括深空探测仪器制造 , 及深空探测理论研究 。
至于研究团队的未来规划 , 他透露 , 团队日后将着重于两个方向的发展 , 一是会继续进行深空探测研究 , 希望日后能够参与到国家更多的具有挑战性的深空探测任务之中 , 例如嫦娥六号、嫦娥七号、小行星探测及火星取样返回等;二是希望可以将团队发展的太空科技 , 应用到民用领域 , 让更多人受惠于科技发展 。 (完)
推荐阅读
- 快报|“他,是能成就导师的学生”
- 技术|“2”类医械有重大进展:神经介入产品井喷、基因测序弯道超车
- bug|这款小工具让你的Win10用上“Win11亚克力半透明菜单”
- 重大进展|“2”类医械有重大进展:神经介入产品井喷、基因测序弯道超车
- 历史|科普:詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”
- 空间|(科技)科普:詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”
- 精度|将建模速率提升10倍,消费级3D扫描仪Magic Swift在2021高交会大显“身手”
- 四平|智慧城市“奥斯卡”揭晓!祝贺柯桥客户荣获2021世界智慧城市治理大奖
- |南安市司法局“加减乘除” 打造最优法治营商环境
- ASUS|华硕预热ROG Flow Z13:称其是“全球最强悍的游戏平板”