虽然这26项技术,比起这一次攻克同步卫星上面的难题,少了很多。
但两者的难度是不一样的。
同步卫星的难题,大多是系统整合层面的,靠堆人力、堆时间,总能一点点啃下来。
但传输侦查卫星就不一样了,那是在针尖上跳舞的活儿,差一丝一毫,都不行。
就比如铯锑阴极光电倍增管研制的技术。
铯锑阴极的光电转换效率是银氧铯阴极的两倍,可以说是星载光电相机的核心部件,
但想要制作出来可不简单,首先铯的提纯难度极大,铯是活泼碱金属,遇水遇空气都会剧烈反应,提纯过程必须在高纯氩气保护的真空环境中进行
而据李枭所知,国内的真空密封技术还不稳定,很容易出现漏气导致整批阴极报废,
其次是阴极蒸镀工艺,需要将铯和锑精准蒸镀在玻璃壳内壁,厚度误差不能超过微米级,否则会直接影响光电转换灵敏度,当时没有精密蒸镀设备,只能靠人工控制加热温度和时间,成功率极低,
不仅如此光电倍增管的封装,管内真空度要达到10??托以上,国内的玻璃焊料和金属密封圈技术不过关,封装后容易出现真空度下降,导致器件提前失效。
还有3多层光学增透膜工艺优化也一样。
多层增透膜的作用是减少镜片表面的光反射,提高成像亮度,但这个年代国内只能镀单层膜,多层膜工艺完全是空白。
想要解决,首先是膜系设计,需要根据光学玻璃的折射率,计算每层膜的厚度和材料,比如氟化镁、二氧化硅等,不同膜层的折射率要精准匹配,否则会出现反增透现象。
这还算容易,毕竟有计算机,基本上不会出现多少错误,难的是镀膜工艺。
多层膜需要逐层蒸镀,每层膜的厚度要控制在纳米级,蒸镀时的真空度、加热温度、蒸镀速率都要严格把控,一层镀不好就会影响整体效果,而且镀膜过程中不能有任何震动,否则膜层会出现条纹
最后是膜层的牢固度测试,卫星在太空会经历剧烈的温差变化,膜层要能承受-180℃到+120℃的温度冲击,这就只能靠反复试验来优化工艺。
可以说就这一个难题,想要完美解决,就需要解决另外很多难题。
而像是这种问题,在那26个需要攻破技术上都是一样,想要攻破,就又会有很多问题冒出来。
只不过难度高低的事情。
就算是难度低的,也会跟着冒出很多问题来。
就拿星地三角定位跟踪技术来讲,至少也需要解决四个问题
多站基准坐标精准标定难题、多站通信同步与延迟补偿难题、轨道摄动参数手工测算难题,以及天线驱动机构精度提升难题。
只有解决了这四个问题,才能够研究出来。
虽然研究的难度肯定低了点,但也不容易。
像是多站基准坐标精准标定这个问题。
三角定位的根基是三个地面跟踪站的位置数据绝对可靠,可当现在国内只有经纬仪、水准仪这些老伙计,
人工测量出来的经纬度、海拔高度,误差动不动就超百米。
而跟踪站坐标哪怕差上十米,最后算出来的卫星位置就得偏出去好几公里,千里眼就直接就成了近视眼。
所以必须组织测绘队,在荒郊野岭里反复联测、校准,把三个站的相对位置误差死死摁在10米以内,才能给后续的定位打下基础。
多站通信同步与延迟补偿难题,同样不容易。
三角定位讲究的是“同时”捕捉卫星信号,可那会儿没有卫星授时,各站只能靠短波电台对表,信号一来一回,延迟时间参差不齐,
要是各站的测量数据不在同一个时间点上,那就算把算盘打烂,也算不出卫星的真实位置,
所以得先摸清楚每个站点的通信延迟规律,靠人工测算出补偿值,再手动调整测量时间,确保三个站的“观测瞬间”能对上,让数据有统一的时间标尺。
轨道摄动参数手工测算难题,也是如此,卫星是在天上飞的,不是按固定轨道转圈的。
地球引力场不均匀、太阳风一吹,轨道就会慢慢偏移,这就是轨道摄动。
要让地面天线提前对准卫星,就得把这些偏移量算出来,就算是有计算机也不是那么容易算,要知道只要一组数据算错了,那么天线就会指错方向。
天线驱动机构精度提升的难题,也是一样,目前这个时间段,国内的地面跟踪天线,用的都是普通异步电机,转起来步长大、精度差,
想对准几百公里外高速飞行的卫星,简直像拿竹竿捅蚊子,
而且天线的角度反馈全靠人工盯着示波器调,信号弱一点就找不着北,
所以必须给电机加装机械减速器,再装上高精度电位器改造反馈电路,把天线转动精度从“度”级提升到“分”级,让天线能稳稳地咬住卫星的轨迹,不跑偏、不跟丢。
可以说每一项研究都很费劲,会花费很多时间。
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