為了確保相機(jī)適應(yīng)外太空極端環(huán)境,科研團(tuán)隊提出在實驗室造一個“宇宙環(huán)境模擬器”的新思路,,專業(yè)的說法叫做低溫真空冷背景模擬系統(tǒng),,或者極低溫紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)。該系統(tǒng)用成熟的真空罐作為測試環(huán)境平臺,,既可以模擬真空環(huán)境,,還可以克服實驗室環(huán)境溫度變化帶來的測試不穩(wěn)定性。
經(jīng)過兩年的科研攻關(guān),,團(tuán)隊創(chuàng)新性地提出了基于全鋁材質(zhì)的大口徑光學(xué)無熱化結(jié)構(gòu)和基于紅外自發(fā)輻射雜散光抑制設(shè)計方案,,構(gòu)建出全系統(tǒng)分區(qū)控溫指標(biāo),成功滿足了目標(biāo)模擬系統(tǒng)的快速制冷需求,,可模擬零下163攝氏度極低溫宇宙環(huán)境目標(biāo),,攻克了±0.1攝氏度級精密溫控難題,,最終于2025年4月2日成功交付。
以嫦娥六號探測器為例,,其在月球背面著陸并進(jìn)行了為期約2天的月背探測及采樣工作,。全景相機(jī)和遠(yuǎn)攝相機(jī)在探測器表取、采樣及國旗展示等任務(wù)中發(fā)揮了重要作用,。這些成果都離不開各類目標(biāo)模擬系統(tǒng)的測試支持,,模擬器可為各類紅外相機(jī)的組裝測試、發(fā)射前的地面標(biāo)定,、性能評定提供“真實”的環(huán)境和目標(biāo)支撐,,確保在地面就能完成對各項指標(biāo)的測試評價,提高產(chǎn)品性能,,降低在軌運行風(fēng)險,。
這一成果的突破,將加速我國從“航天大國”向“航天強(qiáng)國”邁進(jìn),,為未來星際探索,、太空資源開發(fā)等前沿領(lǐng)域奠定堅實基礎(chǔ)。隨著發(fā)展的不斷需要,,“宇宙環(huán)境模擬器”也會隨之改進(jìn),,擴(kuò)展極端環(huán)境參數(shù),引入AI算法動態(tài)調(diào)整真空度,、溫度,、輻射劑量與微重力參數(shù),為未來的航天任務(wù)提供更全面的支持,。