沙塵暴，電離宇宙輻射，夜間極端寒冷……火星不是很好客!正是在這些極端條件下，UCLouvain Louvain工程學(xué)院的教授Christophe Craeye開發(fā)了用于“ LaRa”測(cè)量?jī)x器(Lander Radioscience)的天線，該天線將于2020年進(jìn)入火星。

Craeye教授的實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)天線已有15年以上的歷史，其用途廣泛：道路雷達(dá)，磁共振成像，裝有射頻識(shí)別(RFID)芯片的跟蹤物體。目標(biāo)始終是相同的：遠(yuǎn)程檢索測(cè)量?jī)x器發(fā)送的數(shù)據(jù)(車輛的速度，身體的內(nèi)部功能，物體或個(gè)人的位置等)。

為了獲得這些專業(yè)知識(shí)，作為ExoMars任務(wù)的一部分，歐洲航天局(ESA)與UCLouvain聯(lián)系(通過安特衛(wèi)普航天局)。該任務(wù)的目的是研究火星的自轉(zhuǎn)，以便更多地了解其核心的組成，并確定該行星是否/將來是否可以居住。怎么樣?通過LaRa儀器，該儀器將通過無線電波與地球通信。因此，天線的重要性：天線接收和發(fā)射無線電波。通過測(cè)量多普勒效應(yīng)(在途中(地球-火星)和在回程中(火星-地球)發(fā)射的波的頻率之間的差)，天線將使人們能夠更好地了解火星的運(yùn)動(dòng)，因此可以其核心組成。這就是為什么LaRa配備100%UUCouvain制造的天線：一個(gè)接收天線和兩個(gè)發(fā)射天線(其中一個(gè)是備用天線)的原因。

生產(chǎn)要求：

彈性：地球的大氣層可以保護(hù)我們免受太陽光線的侵害，并限制白天和晚上之間的溫度變化，這使我們的星球可以居住?；鹦菦]有氣氛。溫度范圍從白天的80°C(最強(qiáng)烈的太陽)到晚上的-125°C。更不用說沙塵暴產(chǎn)生的振動(dòng)了。

輕巧和小型化：LaRa儀器將配備多個(gè)組件，每個(gè)組件都特定用于ExoMars研究任務(wù)的一部分。它的總重量分布在其各個(gè)組件之間，因此必須盡可能最小和最輕。

UCLouvain團(tuán)隊(duì)的最大壯舉：從概念到原型，它僅用了三個(gè)月就制造出了天線。

UCLouvain設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：

創(chuàng)新的制造工藝：用一塊鋁銑削制成前所未有的形狀的天線-除了極輕巧之外，沒有焊接意味著增加了對(duì)振動(dòng)和溫度變化的抵抗力。接收天線最大重132g，發(fā)射天線最大重162g。它們適合手掌。該設(shè)計(jì)的獨(dú)創(chuàng)性贏得了ESA的青睞。

出色的靈敏度：天線能夠捕獲來自任何方向的無線電信號(hào)，并將其聚焦在應(yīng)答器的電子設(shè)備上-天線中心的面積小于1cm²-以獲得盡可能強(qiáng)的信號(hào)。

接下來是什么?在衛(wèi)星通信領(lǐng)域中正在開發(fā)應(yīng)用程序。在太空以外的領(lǐng)域，以及醫(yī)學(xué)成像，射頻傳感器，雷達(dá)和電信等領(lǐng)域，存在許多產(chǎn)業(yè)合作。