近日，《自然》（Nature）杂志子刊《自然·天文》发表了介绍三亚有源相控阵非相参散射雷达（SYISR）的论文。该文由中科院地质与地球物理研究所、14所科学家联合撰写，这是中国科学家第一次在顶尖国际杂志对有源相控阵非相参散射雷达作完整系统的介绍。

　　文章介绍了三亚非相参散射雷达，具有探测低纬度电离层特性、流星以及空间碎片等目标的能力。该雷达站被称为三亚ISR（SYISR），是目前唯一在低纬度地区运行的有源相控阵非相参散射雷达。在SYISR的研发过程中，采用了有源数字相控阵、固态发射和数字接收等最新的雷达技术，它可以通过接收微弱的局部相参汤姆逊散射来观察电离层等离子体的密度、温度和速度。该雷达还可以探测流星、空间碎片、月球和小型天体等硬目标的过境。

　　这部雷达由中科院地球所和14所共同研制，充分展现了14所在科技自立自强上的不断探索。为了降低功率损耗，提高系统的灵敏度，SYISR团队将T/R组件和天线单元进行了集成设计。同时建立了雷达阵列检测和校准网络，针对三亚高温、高盐、高湿度的环境，设计了一套特殊的充气系统，将经过预处理的干燥、洁净、低盐度的空气通过充气管网输送到各个模块。SYISR团队还对所有材料以及技术选择进行了防腐设计，这些措施有效控制了极端环境对组件造成的影响，从而减少故障的发生，并延长组件的使用寿命。此外，天线阵列采用自然风冷以取代传统的液冷方式，大大降低了电力消耗和运行成本。

　　SYISR的实物图。图中可以看到天线阵列、设备室（含时频系统、计算机、存储系统和气动设备）、电磁辐射屏蔽网和四根避雷针。天线阵列底部为数字接收舱、供电舱、气动网络和电缆。

　　文章指出，迄今为止，SYISR的性能已通过多轮实验验证和评估，包括观测多个电离层参数、空间碎片监测、月球成像、对流层风廓线和SYISR-FAST发射/接收测试。令人振奋的是，我国首次利用SYISR成功观测到了赤道电离异常区域的等离子体谱线和三维电离层对流现象。鉴于SYISR拥有这些性能，它将很快投入实际应用。

　　（来源/14所）