创纪录的天线已在太空部署完毕，它将观测到什么

美国国家航空航天局（NASA）与印度空间研究组织（ISRO）合作的NISAR（NASA-ISRO合成孔径雷达）卫星任务中，鼓形的天线反射器在近地轨道成功展开，其跨度达39英尺（12米）。该反射器此前呈伞状收拢，直至支撑它的30英尺（9米）悬臂部署到位并锁定。

NISAR于7月30日由ISRO从印度东南海岸的萨迪什·达万航天中心发射升空，它将追踪冰盖和冰川的运动、由地震、火山和滑坡引起的地表形变，以及森林和湿地生态系统小至英寸级的变化。它还将协助灾难响应、基础设施监测和农业等不同领域的决策者。

NASA华盛顿总部地球科学部主任凯伦·圣杰曼表示："NISAR反射器的成功展开标志着该卫星能力的重要里程碑。从创新技术到研究建模，再到提供科学数据辅助决策，NISAR即将收集的数据将对全球社区和利益相关方改善基础设施、防灾救灾及维护粮食安全产生重大影响。"

该任务搭载了NASA有史以来最先进的雷达系统。卫星首次融合了两套合成孔径雷达（SAR）系统：L波段系统可穿透云层和森林冠层，S波段系统同样能穿透云层，但对稀疏植被和积雪中的水分更为敏感。反射器对两套系统都至关重要，因此其成功展开是意义重大的里程碑。

负责管理美国任务部分并提供NISAR双雷达系统之一的NASA南加州喷气推进实验室（JPL）NISAR项目经理菲尔·巴雷拉指出："这是NASA任务中部署的最大天线反射器，我们当然期待顺利展开。作为NISAR地球科学任务的关键部件，它历经数年设计、开发和测试才迎来今日的重要时刻。发射后，我们正集中精力进行微调，预计今年秋末将开始提供变革性的科学数据。"

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展开机制解析

该反射器重约142磅（64千克），采用由123根复合材料支架组成的圆柱形框架和镀金金属网结构。8月9日，卫星原本紧贴主体的悬臂开始逐节展开，约四天后完全伸展。反射器组件安装于悬臂末端。

随后在8月15日，固定反射器组件的小型爆炸螺栓被触发，使天线启动名为"绽放"的展开过程——通过释放收拢时（如伞状）储存在柔性框架中的张力实现展开。随后电机和缆绳的激活将天线拉至最终锁定位置。

为实现地表约30英尺（10米）分辨率成像，反射器直径设计接近校车长度。通过SAR处理技术，NISAR反射器模拟了传统雷达天线功能：若采用实体天线，其L波段仪器需长达12英里（19公里）才能达到同等分辨率。

JPL的NISAR项目科学家保罗·罗森解释道："合成孔径雷达原理类似于相机镜头聚焦光线生成清晰图像。镜头尺寸（即孔径）决定图像锐度。若无SAR技术，星载雷达虽能获取数据，但分辨率过低失去实用价值。NISAR借助SAR可生成高分辨率影像，再通过比对时序图像的干涉测量技术，研究人员能创建地表变化的3D动态图像。"

NISAR卫星凝聚了JPL数十年星载雷达研发成果。自1970年代起，JPL先后管理了1978年发射的首颗地球观测SAR卫星Seasat，以及在1990年代运用SAR测绘金星云层覆盖表面的麦哲伦号探测器。

NISAR深度解析

NISAR任务是NASA与ISRO多年技术和项目合作的成果。其成功发射与部署建立在美印两国坚实太空合作基础之上。卫星搭载的两套雷达系统（分别由NASA和ISRO提供）所产出的数据，将成为国家围绕创新探索共同愿景联合协作的力证。

ISRO空间应用中心提供了任务的S波段SAR系统，U R Rao卫星中心提供航天器平台，发射服务由萨迪什·达万航天中心执行。发射后，悬臂与雷达天线反射器部署等关键操作由ISRO遥测、跟踪与指挥网络的全球地面站系统执行监控。

JPL由帕萨迪纳加州理工学院管理，主导项目美国部分。除L波段SAR系统、反射器和悬臂外，JPL还提供了科学数据高速通信子系统、固态记录仪及有效载荷数据子系统。NASA马里兰州格林贝尔特戈达德太空飞行中心管理近空网络，负责接收NISAR的L波段数据。