Wie können wir ein Radar auf Radioteleskopen wie FAST oder GMRT installieren?

Kürzlich stieß ich auf einen Artikel, in dem erwähnt wurde, dass wir seit dem Ausfall des Arecibo-Teleskops nur ein Asteroiden-Radarbildteleskop haben, nämlich das Goldstone-Observatorium .

Der Artikel erwähnt auch die Notwendigkeit des asiatischen (oder jedes anderen Landes) Radioobservatoriums, seine Teleskope auf Teleskop + Radarsystem aufzurüsten, um Arecibo zu ersetzen.

Deshalb fragte ich mich, wie wir ein solches System aufrüsten können, anstatt ganz von vorne anzufangen (ein neues Teleskop zu bauen, das auch mit Radarbildern umgehen kann).

Verwandte Frage: Was sind die jüngsten Entdeckungen mit erdgestützten Radarteleskopen? . Neben dem Goldstone-Observatorium gibt es zB auch RT-70 .
Das ist eine gute Frage! Ihr Artikel überzeichnet wahrscheinlich die Situation oder Sie haben sie falsch zitiert. DSN kann und tut es auch mit Delay-Doppler-Radarbildgebung, und private Gerichte können dies auch, es ist nur so, dass sie nicht so leistungsfähig sind und daher nicht so weit sehen können. Kannst du den gelesenen Artikel verlinken? Danke!
@uhoh Danke für deinen Kommentar. Hier ist der Linklink
@KrishnaK SCMP zeigt mir nur den Anfang dieses Artikels und fordert mich auf, ihn zu abonnieren, aber es sieht so aus, als ob der Artikel auch an vielen anderen Stellen zu finden ist, einschließlich sg.news.yahoo.com und intellasia.net .

Antworten (1)

Der Artikel ist recht informativ. Es ist eine Zusammenfassung „eines in der Zeitschrift Scientia Sinica Information veröffentlichten Papiers“, das offenbar eine Diskussion über die Anforderungen und Machbarkeit des Baus von Chinas erdnahem Asteroiden-Radarsystem ist . Obwohl es auf Chinesisch geschrieben ist, sind allein die Tabellen und Abbildungen sehr informativ.

Sie streben ein "planetarisches" oder sehr weitreichendes System an; bis zu 0,1 AE oder 15 Millionen km für einen Asteroiden ist ehrgeizig, und was wirklich interessant ist, es klingt so, als ob ihr gesendeter Radarstrahl von "vier oder fünf Funkschüsseln mit 35 Metern (115 Fuß) Durchmesser" und nicht von einer großen kommt.

Ich habe bisher einige Bits in Google Translate eingefügt und es sieht so aus, als würden sie versuchen, die Option zu haben, die mehrfach übertragenden Gerichte kohärent zu verwenden

(3) X 和 Ka 频段上行天线组阵技术. "阵技术验证, 达到了 80 % 的合成效率. "

  1. X- und Ka-Band-Uplink-Antennenarray-Technologie. Mit der Unterstützung des nationalen Hightech-Entwicklungsplans hat China auch Durchbrüche in der Erforschung der Uplink-Antennen-Array-Technologie erzielt und die C-Band-Kommunikationssatelliten erfolgreich in eine geosynchrone geostationäre Umlaufbahn gebracht. (Sendefrequenz 6 GHz) Verifizierung der Uplink-Array-Technologie mit 3 Antennen, erzielte eine Syntheseeffizienz von 80 %. Der Folgebedarf für höherfrequente X- und Ka-Band-Uplink-Antennenarrays konzentriert sich auf die genaue Schätzung von Uplink-Phasenverzögerungsänderungen. Forschung zu präziser Steuerungstechnologie von Technologie, Zeitverzögerung und Phasenausrichtung sowie Kalibrierungstechnologie für große Schleifensysteme.

Anstatt eine riesige Schüssel für die Übertragung zu bauen, wie es das Goldstone Solar System Radar tut

...ein großes Radarsystem zur Untersuchung von Objekten im Sonnensystem. Es befindet sich in der Wüste in der Nähe von Barstow, Kalifornien, und besteht aus einem 500-kW-X-Band-Sender (8500 MHz) und einem rauscharmen Empfänger auf der 70-m-DSS-14-Antenne im Goldstone Deep Space Communications Complex. Es wurde verwendet, um Merkur, Venus, Mars, die Asteroiden und die Monde von Jupiter und Saturn zu untersuchen. Die vergleichbarste Einrichtung war das Radar am Arecibo-Observatorium, bis diese Einrichtung zusammenbrach. GSSR steht jetzt alleine da.

...sie werden mehrere 35-Meter-Sendeschüsseln und eine noch größere Anzahl und weiter auseinander liegende Anordnung von Empfangsschüsseln verwenden.

Tabelle 7, „Zusammensetzung der Anordnungsstation des Radarsystems zur Asteroidenerkennung in China mit mehreren Basen“ ist eine Liste von Sendestandorten . Offensichtlich können nicht alle kohärent sein und sie werden auf verschiedene Weise verwendet.

Tabelle 7 Anordnungsstationszusammensetzung des Radarsystems zur Asteroidenerkennung in China mit mehreren Basen aus „Diskussion über die Anforderungen und Machbarkeit des Baus von Chinas erdnahem Asteroiden-Radarsystem“

Es ist wirklich schwierig, einen neuen Multi-Hundert-Kilowatt-Sender zu einer bestehenden sehr großen Schüssel wie einem 70-m-DSN oder FAST hinzuzufügen . Sie können mehr darüber in den Antworten auf Was ist eine Beam Waveguide-Schüssel und warum verwendet sie das Deep Space Network? . Die großen 70-m-DSN-Schüsseln verwenden den Fokus zwischen Primär- und Sekundärbereich; Es ist eine echte Herausforderung, dort weitere Hardware hinzuzufügen. Das Bild unten zeigt eine DSN-70-m-Schüssel, zum Maßstab: Die roten Linien in der Schüssel selbst sind ein sicherer Gehweg , und jeder Arm des Sekundärreflektors führt zu Treppen für Menschen, nicht für Ameisen.

Ich denke, dass das chinesische Projekt ziemlich ehrgeizig ist, aber es ist eher ein nächster Schritt in der Technologie als eine provisorische Nachrüstung, die die Verfügbarkeit von derzeit sehr stark frequentierten großen Schüsseln unterbrechen würde, und es scheint, dass das Hinzufügen eines Senders zu FAST keine Option ist. Von dieser Antwort auf Wie wird sich die Schließung der Arecibo-Schüssel auf die Kommunikation im Weltraum auswirken? ( hier zu finden ):

Mit dem Verlust von Arecibo wird Goldstones DSS-14 nun zur größten und leistungsstärksten Radarschüssel der Welt. (Chinas 500-Meter-FAST-Schüssel ist größer, hat aber keinen Sender und ist rein passiv.) Sky and Telescope berichtet, dass „Arecibo die 18-fache Empfindlichkeit anderer vorhandener Einrichtungen wie des Goldstone-Empfängers der NASA bot“. Es heißt auch

Arecibo ist auch für Wissenschaftler unersetzlich. Obwohl es technisch gesehen die zweitgrößte Radioschüssel der Welt ist (Chinas Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope, kurz FAST, hat kürzlich den jahrzehntelangen Rekord von Arecibo gebrochen), verfügt das Observatorium über einzigartige Fähigkeiten, darunter sein Radar. „FAST kann kein Radar, es ist insbesondere nicht in der Lage, aktive Beobachtungen durchzuführen“, erklärt Springman. Aus diesem Grund kann FAST Arecibos Platz in der planetaren Verteidigung nicht einnehmen, indem es Asteroiden und ihre Umlaufbahnen charakterisiert.

Siehe auch Antworten auf


Von Yahoo News China wird von Wissenschaftlern aufgefordert, das größte Radarsystem zu schaffen, um Leben zu retten, die von einem Asteroideneinschlag bedroht sind (ähnlicher/gleicher Artikel, an mehreren Stellen abgedruckt, darunter intellasia.net , toysmatrix.com ):

Das vorgeschlagene System würde vier oder fünf Funkschüsseln mit einem Durchmesser von 35 Metern (115 Fuß) in Kashgar, Xinjiang, verwenden, um starke Strahlen in den Weltraum zu senden. Zurückgegebene Signale würden von großen Antennen auf dem chinesischen Festland in einer Reihe von Städten, darunter Jiamusi, Peking, Tianjin, Shanghai und Kunming, aufgefangen.

Die Reichweite des Radars würde voraussichtlich 0,1 astronomische Einheiten überschreiten – oder ein Zehntel der mittleren Entfernung zwischen Erde und Sonne.

Das Projekt „wird die Verantwortung unserer Nation gegenüber der Menschheit erfüllen“, sagte das von Li Haitao geleitete Team vom Pekinger Institut für Ortungs- und Telekommunikationstechnologie der Volksbefreiungsarmee in einem Artikel, der am Dienstag in der Zeitschrift Scientia Sinica Informationis veröffentlicht wurde.

Sich bei einer Bedrohung, die eine globale Katastrophe verursachen könnte, weiterhin ausschließlich auf die von den Amerikanern bereitgestellten Informationen zu verlassen, würde sich negativ auf Chinas steigenden Status in der internationalen Gemeinschaft auswirken, sagten die Forscher.

Die USA hatten zwei Planetenradare, aber eines davon – das Arecibo-Observatorium in Puerto Rico – brach im Dezember aufgrund von Alterung, Hurrikanschäden und Geldmangel für Reparatur und Wartung zusammen. Damit bleibt das Goldstone Solar System Radar in einer kalifornischen Wüste als letzte Verteidigungslinie, und es könnte etwas schief gehen.

„Ein einziger Ausfall des Systems würde uns ohne ein wesentliches Werkzeug zurücklassen, um unseren Schutz zu gewährleisten. Ein solcher Ausfall trat erst 2019/20 auf, als der Goldstone-Sender wegen Klystron-Ausfällen (Hochleistungs-Mikrowellen-Vakuumröhre) außer Betrieb war“, sagte Professor Jean-Luc Margot, Experte für Planetenradar an der University of California, Los Angeles.

„Ich freue mich zu hören, dass China den Bau eines Radarsystems erwägt, um erdnahe Asteroiden zu untersuchen“, fügte er hinzu.


Von dieser Antwort bis Warum dreht sich der Reflektor dieser Millimeterwellenantenne? :

Unten sehen Sie Fotos von einem der 70-Meter- Teleskope des Deep Space Network , um mit Raumfahrzeugen aus dem Weltraum zu sprechen. Dieser befindet sich im Goldstone-Komplex. Von den relativen Größen im Bild her hat der Sekundärspiegel einen Durchmesser von fast 8 Metern. In Anbetracht der Größe und Masse des Sekundärteils ( das sind Treppen für Menschen an jedem Bein und die roten Linien in der Schüssel sind "sichere Wege zum Gehen") wurden andere, fortgeschrittenere Techniken zum elektronischen Scannen entwickelt, aber das Konzept ist das Dasselbe.

ASA Deep Space Network 70 m Parabolantenne im Detail

oben: Bildnachweis JPMajor , creative commons CC BY-NC-SA 2.0. klicken für größer.

NASA Deep Space Network 70 m Parabolantenne im Detail

oben: Von commons.wikimedia.org zum Vergrößern anklicken.

Danke für die ausführliche Antwort