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GRAND项目里程碑节点- GP13实验阵中心站建设和天线单元布阵启动顺利完成

2023-03-24 09:28:04
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2023年3月上旬,由中国科学院国家天文台、紫金山天文台与西安电子科技大学等单位联合推进的巨型中微子射电观测阵列(GRAND)项目实验阵(简称“GP13”)在甘肃敦煌正式开始施工建设。西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室张鹏飞副教授团队承担的中心站硬件建设和天线单元布阵任务顺利完成。经过自主供电系统、单元-阵列中心无线通信系统和数据采集系统的初步调试,取得了预期成效。项目组随后启动了GP13实验阵的工作,为整体项目后续推进奠定了基础。

“巨型中微子探测阵列(Giant Radio Array for Neutrino Detection,简称GRAND)” 由中国科学院国家天文台武向平院士联合法国、荷兰等国际团队于2018年发起,项目旨在通过探测低频射电信号观测来自宇宙深处的高能中微子和高能宇宙线,以进一步揭示高能宇宙线起源,完善宇宙高能线图谱。在武向平院士的倡导与大力支持下,中国科学院国家天文台、紫金山天文台、西安电子科技大学等国内科研团队与法国、荷兰、德国、阿根廷等国外科研团队经过多年技术研发,已完成了基本探测天线单元的设计生产、数据采集系统及数据分析系统研发,初步具备实质性实施条件。西安电子科技大学天线与微波技术重点实验室张鹏飞副教授、魏峰副教授等组成的科研团队在学校的大力支持下开展高能宇宙线触发大气簇射电磁辐射特性研究和响应模拟管线开发,同步开展探测单元的天线与射频系统的设计、校准、链路EMC分析。并结合自主供电系统、机械支撑系统的设计、批产与现场安装调试进行整个观测系统的硬件系统建设。

本次施工任务在敦煌北小独山无人区开展,主要进行GRAND项目GP13实验阵天线单元的安装和中心站的施工建设,并进行相关的技术调测。为了在最短时间内完成中心站建设和天线安装,项目组成员夜宿大漠戈壁,历经十几天的艰苦奋战,克服了温度低、风沙大、生活和交通条件极其艰苦等困难,顺利完成了中心站的施工建设和首批13台天线单元的安装调测。在经过自主供电系统、单元-阵列中心通讯系统和数据采集系统调试验证后,项目组启动了实验观测阵列。目前,联合研究团队对采集数据的初步分析确认了当地电磁环境符合项目预期要求,后续将根据长期积累数据了解更多实验系统本身及当地电磁环境情况,推进项目进一步发展。

单元施工

中心点建成