中国科研团队终于把这个问题搞定了,他们研制出了一款名叫“青鸟”的系统,专门用来把高可靠、轻量化的太空电子系统给搭建起来。中新网1月29日在上海发布了这个消息,记者陈静详细报道了。复旦大学的周鹏-马顺利团队在他们的集成芯片与系统全国重点实验室成功研发了“青鸟”原子层半导体抗辐射射频通信系统,这是国际上首次实现在轨验证。这次突破打开了“原子层半导体太空电子学”的新天地,让中国空间电子器件一下子就飞跃了一大步,为人类探索宇宙迈进了关键的一步。北京时间1月29日,他们把这一成果发表在了《自然》(Nature)杂志的主刊上。这几年,人类探索太空一直都在不断刷新记录,从“天问一号”探测器火星之旅到新一代全球通信网络卫星星座的组建,高性能通信系统一直都是太空任务中最重要的纽带。 可是在浩瀚宇宙中,高能粒子和宇宙射线到处都是,很容易让电子器件出毛病甚至崩溃,这对航天器的寿命可是个大威胁。要是电子系统在太空中坏了,几乎没办法维修了。 周鹏教授告诉记者说:“青鸟”系统已经在太空中工作了9个月,传输数据的误码率还不到10的负8次方。这个成绩展现了它超强的抗辐射性和稳定性。就算在辐射环境更恶劣的地球同步轨道(GEO)上运行,“青鸟”系统估计还能活271年呢,比传统硅基系统强太多了。周鹏说:“这个发射机-接收机链路的功耗比传统硅基射频系统还要低五分之一呢。”研究团队是从粒子辐射损伤的物理机制开始研究的,搞明白了原子层级材料怎么能够免疫辐射损伤。他们还给“青鸟”系统安排了一项重要任务:向1970年4月24日发射的东方红1号致敬。 “青鸟”系统用一首“复旦大学校歌”做信号进行太空通信传输。他们把这首歌曲的手稿照片放进了存储器里,通过卫星天线发送出去然后返回地面解码后就还原成了准确无误的校歌信号。“复旦一号(澜湄未来星)”这个卫星平台是2024年9月24日发射升空的。“青鸟”系统这次在轨验证表现出了在真实宇宙辐射环境下长期工作的稳定和可靠。 这个成果把“原子层半导体太空电子学”给开辟出来了一个全新的方向。“青鸟”系统在轨运行后发现它在恶劣环境下还能保持这样好的性能非常不容易。 上海市科委给这个项目也给予了大力支持和资助呢。“轻量化、智能化、低成本”是未来航天系统发展趋势之一。现在主流的抗辐射方案要么是增加屏蔽层要么是用冗余加固电路来提升可靠性,不过这两种方法都会导致体积变大、重量增加还有功耗上升。所以说发展兼具小尺寸、超低功耗和本征抗辐射能力的新一代半导体器件和系统就成为了突破空间电子技术瓶颈的关键所在。“青鸟”系统发射机-接收机链路比传统硅基射频系统低五分之一,“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台是2024年9月24日发射升空的,“青鸟”系统这次在轨验证表现出了在真实宇宙辐射环境下长期工作的稳定和可靠。 未来基于原子层半导体的抗辐射电子技术不仅能支撑下一代卫星互联网、深空探测还有地外基地建设,还会吸引全球学术界和产业界深度参与其中。这就为中国空间电子器件带来了跨越式发展机遇。 我们看到上海方面给予了很大支持和资助啊!“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台也是2024年9月24日才发射升空的,“青鸟”系统完成了以“复旦大学校歌”为信号的太空通信传输。 《自然》(Nature)杂志上发表了这个成果呢!“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台上有《自然》(Nature)主刊论文中提到的东西吧?“复旦大学校歌”是1970年4月24日东方红1号向“青鸟”致敬时使用的信号。“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台已经在太空中运行了9个月时间呢!“青鸟”系统向1970年4月24日发射的东方红1号致敬时完成了以“复旦大学校歌”为信号的太空通信传输。 《自然》(Nature)杂志上有这次突破性成果呢!我们看到2024年9月24日“复旦一号(澜湄未来星)”卫星平台发射成功了吧?我们要把这个成果给报道出去啊!“复旦大学校歌”是1970年4月24日东方红1号向“青鸟”致敬时使用的信号啊!我们要把这个好消息告诉大家啊!