2月19日，一项新做为欧洲航天局首篇基于“天关”卫星数据从导的论文，正在《物理快报》上正式发布。自2024年1月9日发射以来，“天关”卫星已捕获到多例可能的新类型暂现源。“天关”卫星杰出的“焰火”捕获能力，得益于其焦点载荷宽视场X射线千里镜。它也被称为“龙虾眼”千里镜。

　　然而，顶层设想仅仅是破解难题的第一步，落实才是环节。正在张臣看来，整个研究项目最为艰难的使命，是要正在短短一年内完成“龙虾眼”千里镜12个镜头从出产、拆卸到测试的全数工做，时间紧迫、使命艰难。

　　张臣引见，常规的X射线聚焦千里镜的视场大要是地球上看到的月亮那么大，而“龙虾眼”千里镜的视场可达到约1。5万个月亮那么大，相当于全天面积的1/12。这意味着“龙虾眼”千里镜正在国际上初次同时实现大视场全天监测和X射线聚焦成像，可高效监测的X射线变化。

　　中不只有持久存正在的星辰，还有各类突如其来的迸发觉象。这些迸发被称为暂现源，也被抽象地称做“焰火”。它们发生于演化的环节阶段，照顾着、星系和恒星研究的环节消息。中国科学院从导研制的“天关”卫星，即可以或许捕获这些转眼即逝的“焰火”。

　　“天关”卫星外形犹如一朵绽放的“花朵”，其搭载的12个“龙虾眼”千里镜仿佛12片“花瓣”。正在中，这朵“花朵”静静地等待着于寂静中偶尔绽放的“焰火”。

　　其时，“天关”卫星首席科学家袁为平易近对“龙虾眼”的研发深表担心。他认为，以其时的手艺程度，要确保仪器机能达到国际顶尖程度，并精准满脚科学需求，并不容易。对于张臣而言。

　　“天关”卫星首席科学家帮理、中国科学院国度天文台研究员张臣是“龙虾眼”千里镜光学系统担任人。他骄傲地暗示，迄今为止，国际上还没有能取我国“龙虾眼”千里镜相媲美的同类型载荷以至样机。

　　“科学界有这么一句话，多说无益，给我数据。对于科学配备和仪器研发人员而言，不克不及光说不练，要拿出尝试数据措辞，好的不雅测成果才是配备仪器研发人员的牌。”他说。

　　生物学家很早就发觉龙虾眼睛布局特殊，其由很多方孔形的微型管道形成。这些管道壁滑腻且指向统一球心，使得来自分歧标的目的的光线正在小方孔内反射并汇聚到龙虾的视网膜上。1979年，美国科学家从中获得灵感，提出模仿龙虾眼制制千里镜，让X射线通过反射聚焦成像。然而，因为手艺难度极高，这一设想正在提出后很长时间都未能实现。

　　张臣和团队还搭建了一整套“龙虾眼”光学系统的从动化拆调设备。该设备采用特殊设想的夹具和细密的机械手进行拆卸，并利用应力较小的胶水对镜片进行固定。正在胶水凝固过程中，团队采纳了办法，确保镜片安定且不变形。同时，每个镜片的和指向都可进行精细调理，以整个光学组件的分歧性。

　　2010年，张臣进入中国科学院国度天文台，之后前去英国进行了为期两个月的千里镜制制系统理论进修。回国后，他逐渐展开了“龙虾眼”千里镜的研制工做。但很快，张臣便发觉国外已有的手艺线存正在缺陷。于是，他和研发团队踏上了摸索自从研发“龙虾眼”千里镜手艺之。

　　千里镜研发的起点是顶层设想。张臣引见，正在顶层设想阶段，他和团队严酷把控，为后续工做打下的基石。

　　拆卸镜头又是一大挑和。“龙虾眼千里镜的镜片极为柔嫩，然而，镜头拆卸的精度要求极高，正在垂曲标的目的上，镜片间的误差必需节制正在一微米以内。此外，还需充实考虑火箭发射时强烈震动对镜片安定性的影响。”张臣说。

　　以镜头拆卸为例，镜片变形是一个环节问题，而变形往往源于胶接过程中胶水的收缩。因为镜头被设想成4个部门，正在试探镜片安拆工艺过程中，张臣巧妙地对每个部门采用分歧的胶接策略以提高工艺验证效率。

　　然而，要研制“龙虾眼”千里镜并非易事。正在研究之初，国内缺乏实践经验可供参考。“阅读论文是一回事，现实操做起来完满是另一回事。出格是手艺类文献，它们往往不会细致描述具体的手艺细节，操做过程中充满了坑，需要本人亲身去跳，然后总结经验，再去测验考试。”张臣说。

　　张臣引见，无论是镜片出产工艺、镜头设想加工仍是拆卸流程，团队都采用了取国外分歧的立异径，并取得了显著。

　　张臣暗示，“天关”项目曾经获得国际天文界高度评价。他但愿“天关”项目正在将来两年内可以或许取得更多严沉科学。

　　镜片是千里镜的焦点组件，其制制至关主要。正在镜片制制方面，张臣团队取北方夜视手艺股份无限公司展开了深切合做。两边联袂霸占了成像光斑不圆等一系列手艺难题。

　　2000年以来，而采用“龙虾眼”布局设想的X射线千里镜被视为鞭策这一范畴的先辈东西。我进修的是核手艺，而到了研究生阶段，我起头处置探测器的研究，有幸跟从张双南教员进行高能天文设备研制的相关工做。其时张双南教员认为，我国需要一个兼具超大视野和高活络度的龙虾眼千里镜，这将极大推进我国正在时域天文学范畴的成长。”张臣说，“正在教员的下，2009年，我抱着试一试的心态去做这个课题，半落发起头研究。”。

　　“龙虾眼”千里镜曾经是世界上最先辈的千里镜之一。然而，正在回首设想、研发、发射等全过程后，张臣认为“龙虾眼”千里镜正在诸多方面能够做得更好，包罗镜片光学质量、镜头的拆卸程度，以及全体设备的软硬件设想等。

　　研制使命时间紧、使命沉，张臣没有太多试错机遇。“为了加快研发历程，我会尽量正在初期就构想出各类可能的径和方式，然后正在实践中测验考试分歧组合，以期尽快找到最优方案。”张臣说。

　　例如，正在光学方面，张臣认为缩小光斑尺寸，可进一步提高千里镜的活络度。同时，定位精度也存正在优化空间。“若能将定位精度提拔至几十个角秒，以至20个角秒以内，将极大提文不雅测效率。”张臣说，正在稠密区域，高精度定位能让科学家正在繁星中敏捷锁定不雅测方针。