Как мы можем установить радар на радиотелескопы типа FAST или GMRT?

Статья достаточно информативна. Это краткое изложение «статьи, опубликованной в журнале Scientia Sinica Information», которая, по-видимому, представляет собой обсуждение требований и осуществимости создания китайской радиолокационной системы для наблюдения за астероидами, сближающимися с Землей . Хотя он написан на китайском языке, сами по себе таблицы и рисунки очень информативны.

Они собираются использовать «планетарный масштаб» или систему очень большого радиуса действия; расстояние до 0,1 а.е. или 15 миллионов км для астероида является амбициозным, и что действительно интересно, звучит так, что передаваемый ими радарный луч будет исходить от «четырех или пяти радиотарелок диаметром 35 метров (115 футов)», а не от одной большой.

Я пока вставил некоторые биты в Google Translate, и похоже, что они попытаются иметь возможность согласованно использовать несколько передающих тарелок.

(3) X 和 Ka 频段上行天线组阵技术. 在 国家 技术 发展 计划 支持 下, 我 国 在 上行 组阵 技术 研 究 也 也 已经 了 突破 突破, 成功 了 对 地球 同步 轨道 通信 在 C 频段 (发射 频率 6 ГГц) 的 3 个天线 行组阵技术验证, 达到了 80% 的合成效率. 后续 需要 频率 更 高 的 x 和 ka 频段 上 行天 线组阵 线组阵 开展 上 行链路 相位 延迟 变化 准确 估计 技术 、 和 相位 对齐 的 控制 技术 大回 路 系 统标校 等 等 研究 研究 的 精确 技术 大回 路 系 技术 等 研究 研究 研究 的 精确 技术

3. Технология антенных решеток восходящей линии связи в диапазонах X и Ka. При поддержке национального плана развития высоких технологий Китай также добился прорыва в исследованиях технологии антенных решеток восходящей линии связи и успешно создал спутники связи C-диапазона на геосинхронной геостационарной орбите. (Частота передачи 6 ГГц) Проверка технологии массива восходящей линии связи с 3 антеннами, эффективность синтеза достигла 80%. Последующая потребность в антенной решетке восходящей линии связи более высоких частот X и Ka-диапазона, сосредоточение внимания на точной оценке изменений фазовой задержки восходящей линии. Исследования в области технологии точного управления технологией, временной задержки и выравнивания фазы, а также технологии калибровки системы с большим контуром.

Вместо того, чтобы строить одну гигантскую тарелку для передачи, такую ​​как радар Солнечной системы Голдстоуна , который

... большая радиолокационная система, используемая для исследования объектов в Солнечной системе. Расположенный в пустыне недалеко от Барстоу, штат Калифорния, он состоит из передатчика X-диапазона мощностью 500 кВт (8500 МГц) и малошумящего приемника на 70-метровой антенне DSS 14 в Комплексе дальней космической связи Голдстоуна. Он использовался для исследования Меркурия, Венеры, Марса, астероидов и спутников Юпитера и Сатурна. Наиболее сопоставимым объектом был радар в обсерватории Аресибо, пока этот объект не рухнул. ГССР сейчас стоит особняком.

... они будут использовать несколько 35-метровых передающих тарелок и еще большее количество и более широко разнесенный набор приемных тарелок.

Таблица 7 «Состав станции многобазовой радиолокационной системы обнаружения астероидов в Китае» представляет собой список передающих станций . Очевидно, что не все могут быть согласованными, и они будут использоваться по-разному.

Очень сложно добавить новый многосоткиловаттный передатчик к существующей очень большой антенне, такой как 70-метровый DSN или FAST . Вы можете прочитать больше об этом в ответах на вопрос Что такое антенна Beam Waveguide и почему сеть Deep Space Network их использует? . Большие 70-метровые тарелки DSN используют фокус вверх между первичным и вторичным; это реальная проблема добавить туда больше оборудования. На изображении ниже показана тарелка DSN 70 м. Для масштаба красные линии на самой тарелке представляют собой безопасную пешеходную дорожку , а подъем по каждому рукаву вторичного отражателя — это лестницы для людей, а не для муравьев.

Я думаю, что китайский проект довольно амбициозен, но это следующий шаг в технологии, а не импровизированная модернизация, которая нарушила бы доступность очень загруженных в настоящее время больших тарелок, и кажется, что добавление передатчика к FAST не вариант. Из этого ответа на Как закрытие тарелки Аресибо повлияет на связь в дальнем космосе? (найдено здесь ):

После потери Аресибо DSS-14 Голдстоуна теперь становится самой большой и мощной радиолокационной тарелкой в ​​мире. (500-метровая китайская тарелка FAST крупнее, но не имеет передатчика и является чисто пассивной.) Sky and Telescope сообщает, что «чувствительность Аресибо в 18 раз выше, чем у других существующих средств, таких как приемник NASA Goldstone». В нем также говорится

Незаменим Аресибо и для ученых. Несмотря на то, что технически это вторая по величине радиотарелка в мире (китайский сферический телескоп с пятисотметровой апертурой, или FAST, недавно побил рекорд, установленный Аресибо на протяжении десятилетий), обсерватория обладает уникальными возможностями, в том числе радаром. «FAST не может работать с радаром, он не может вести активное наблюдение, — объясняет Спрингман. Из-за этого FAST не может занять место Аресибо в планетарной защите, характеризуя астероиды и их орбиты.

Смотрите также ответы на

• Что придет на смену обсерватории Аресибо?
• Аресибо: преимущества гигантской тарелки?
• Что такое моностатические радиолокационные наблюдения и как DSS-13 Deep Space Network будет использоваться для наблюдения за астероидом 1999 WK4, пролетающим мимо Земли?

Из Yahoo News Китай призвал ученых создать самую большую радиолокационную систему для спасения жизней, которым угрожает удар астероида (похожая/та же статья перепечатана в нескольких местах, включая intellasia.net , toysmatrix.com ):

Предлагаемая система будет использовать четыре или пять радиотарелок диаметром 35 метров (115 футов) в Кашгаре, Синьцзян, для отправки мощных лучей в космос. Ответные сигналы будут приниматься большими антеннами на материковой части Китая в ряде городов, включая Цзямусы, Пекин, Тяньцзинь, Шанхай и Куньмин.

Ожидается, что дальность обнаружения радара превысит 0,1 астрономической единицы — или десятую часть среднего расстояния между Землей и Солнцем.

Проект «выполнит ответственность нашей нации перед человечеством», заявила группа под руководством Ли Хайтао из Пекинского института технологий слежения и телекоммуникаций Народно-освободительной армии Китая в статье, опубликованной во вторник в журнале Scientia Sinica Informationis.

По словам исследователей, продолжение полагаться исключительно на информацию, предоставленную американцами, в отношении угрозы, которая может вызвать глобальную катастрофу, окажет негативное влияние на повышение статуса Китая в международном сообществе.

У США было два планетарных радара, но один из них — обсерватория Аресибо в Пуэрто-Рико — вышел из строя в декабре из-за старения, повреждений, нанесенных ураганом, и нехватки средств на ремонт и техническое обслуживание. Радар Солнечной системы Голдстоуна остается в калифорнийской пустыне как последняя линия обороны, и что-то может пойти не так.

«Единственный сбой системы оставит нас без необходимого инструмента для обеспечения нашей защиты. Такой сбой произошел совсем недавно, в 2019-2020 годах, когда передатчик Голдстоуна не работал из-за отказов клистронов (мощных микроволновых электронных ламп)», — сказал профессор Жан-Люк Марго, эксперт по планетарным радарам из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

«Я рад слышать, что Китай рассматривает возможность создания радиолокационной системы для изучения околоземных астероидов», — добавил он.

Из этого ответа на Почему вращается рефлектор на этой антенне миллиметрового диапазона? :

Ниже представлены фотографии одного из 70-метровых телескопов Deep Space Network для общения с космическими кораблями дальнего космоса. Этот находится в комплексе Голдстоун. Судя по относительным размерам на изображении, вторичное зеркало имеет диаметр около 8 метров. Принимая во внимание размер и массу вторичного ( это лестницы для людей на каждой ноге , а красные линии на тарелке — «безопасные пути для ходьбы»), были разработаны другие, более совершенные методы электронного сканирования, но концепция такова. такой же.

выше: Фото предоставлено JPMajor , Creative Commons CC BY-NC-SA 2.0. нажмите, чтобы увеличить.

выше: с сайта commons.wikimedia.org нажмите, чтобы увеличить.