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英国Teledynee2v公司开发小型卫星展示冷原子传感器技术

  英国Teledyne e2v公司(以下简称E2V公司)于7月18日在范堡罗国际展览会上,宣布了其在太空展示冷原子传感器技术的计划,同时也展示了一些其他的太空成像能力。作为由“创新英国”项目资助的名为冷原子空间有效载荷(CASPA)计划的一部分,E2V公司正在开发一颗超小型卫星,目的是在太空展示冷原子传感器技术,同时还开发一种变体太空飞行冷原子准备室子系统,将于今年晚些时候开始作为卫星的一部分对其进行太空资格鉴定。

  E2V公司指出,量子技术的新发展使得人们能够通过使用激光将原子冷却至近乎0度。实验室实验表明,这些冷原子可以用于超灵敏传感器来测量重力。

  E2V公司太空成像首席工程师保罗·杰拉姆(Paul Jerram)表示:“重力传感器可比现有传感器的灵敏度高出几个数量级。”“除了基于太空的应用,这项技术还可以用于地面应用,如采矿或搜索地面洞穴。”

  冷原子实验正在进行当中,以证明这项技术可以在太空中工作。然而,据E2V公司称,目前存在一个技术准备障碍,导致这一技术无法在太空中被采用,欧洲航天局(ESA)已确定这一点,并将这一技术列入其发展路线图。通过CASPA计划,E2V公司通过在飞行中的卫星上首次展示冷原子来解决技术准备阶段的障碍。

  根据E2V公司的说法,冷原子传感器带来的极端敏感性可以对地球系统内的质量运动进行精细监测,为包括极地冰质量监测、洋流和海平面监测在内的多种应用带来好处。

  在未来几个月内,该公司将会公布与CASPA开发计划相关的进一步更新。

  除了这一更新声明以及E2V公司正在为英国航天局开发CMOS TDI传感器的消息外,他们还展示了目前部署在欧空局Gaia卫星上的CCD图像传感器,这是一颗在2014年底发射的为期五年的任务卫星,目前正用于绘制银河系地图。

  用于Gaia卫星上的CCD91-72是一种分辨率为4500x1966的图像传感器,具有30x10微米的像素,这是为TDI模式操作设计的。据杰拉姆说,Gaia的任务是以这些CCD传感器提供的能力为基础的。CCD阵列是由阿斯特里姆公司(Astrium)建造的,包含了106个这样的CCD传感器,总共提供了近10亿像素。Gaia的最终目标是绘制银河系中大约10亿个物体的位置、视差以及自行(天空中的运动轨迹)。

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