美国空间制造公司2019年4月8日宣布,正研发可在轨制造高精度甚长基线干涉仪的空间制造与装配系统“最优结构连接干涉仪”(Optimast-SCI)。Optimast-SCI是在“多功能空间机器人精密制造与装配系统”(Archinaut)项目基础上发展而来、可扩展的空间制造与装配系统。该系统利用空间机器人,可在在轨运行的小卫星平台上生产出长约20米的光学干涉仪,目前已进入飞行试验阶段。
干涉测量法是一种利用两个独立电磁波收集器,对同一目标进行数据收集、融合和分析的方法。通过这种方法,天文学家能够组合来自多个望远镜的信号,从而形成一个等效巨型望远镜。地面部署的天文光学干涉仪属于超大型研究设施,基线长度可达430米,且测量能力通常受大气条件限制。而天基干涉仪的基线长度能达到地基干涉仪基线长度的10000倍,处于完全不受干扰的自由落体状态,且不受大气影响,具有卓越的抗噪声性能和极高的精度和灵敏度,足以用来进行引力波探测。
通过Optimast-SCI系统在轨制造与装配的干涉仪,能够在5毫角秒内识别出模糊物体,并形成更高分辨率图像,且图像不会失真。Optimast-SCI的应用为开展空间光学干涉测量提供了一种经济可行的方法,拓展人类在太空探索中的天文观测能力。
(中国航天系统科学与工程研究院 孙红俊)