7月23日成功發(fā)射的“天問(wèn)一號(hào)”上，共搭載了7個(gè)火星探測(cè)設(shè)備，可環(huán)繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)并對(duì)火星次表面進(jìn)行探測(cè)。中電博微38所負(fù)責(zé)研發(fā)了我國(guó)首款環(huán)繞器次表層探測(cè)雷達(dá)，是7個(gè)火星探測(cè)設(shè)備之一，相當(dāng)于為“天問(wèn)一號(hào)”加裝了一雙“透視眼”。

火星探測(cè)任務(wù)作為我國(guó)深空探測(cè)重大科學(xué)工程的第一次任務(wù)，將在一次任務(wù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”三個(gè)目標(biāo)，面臨的挑戰(zhàn)前所未有。在“繞”的階段，要完成探測(cè)火星表層和次表層結(jié)構(gòu)分層信息，尋找火星地下冰水存在的痕跡與證據(jù)，這個(gè)過(guò)程需要用到火星探測(cè)設(shè)備。

不同于其他探測(cè)設(shè)備，環(huán)繞器次表層探測(cè)雷達(dá)利用低頻段雷達(dá)的介質(zhì)穿透特性，在高速環(huán)繞的衛(wèi)星平臺(tái)上，向火星發(fā)射低頻率電磁波，穿透到次表層內(nèi)部，利用回波特性分析次表層分層結(jié)構(gòu)，并推算其物質(zhì)組成。

為減少與次表層在相同距離上的地表回波對(duì)次表層分層檢測(cè)的影響，38所設(shè)計(jì)了雙頻段發(fā)射雙極化接收的先進(jìn)體制，兼顧低頻段雷達(dá)的穿透性和淺表層的高分辨能力，并根據(jù)科學(xué)探測(cè)的實(shí)際需要，設(shè)計(jì)了高低頻脈間交替的工作模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)火星次表層10米以下的分層精度探測(cè)。據(jù)介紹，依靠環(huán)繞器次表層探測(cè)雷達(dá)這雙“透視眼”，“天問(wèn)一號(hào)”對(duì)火星次表層土壤的穿透深度可達(dá)幾百米，對(duì)冰層可達(dá)幾千米，其技術(shù)先進(jìn)，受到國(guó)內(nèi)外相關(guān)科學(xué)家的廣泛關(guān)注。

同時(shí)，環(huán)繞器次表層探測(cè)雷達(dá)采用星上實(shí)時(shí)處理技術(shù)降低數(shù)據(jù)量，解決了星際超遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸帶寬受限的問(wèn)題，使“天問(wèn)一號(hào)”可實(shí)現(xiàn)星際超遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸。（記者 汪永安）

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