Black Hole Explorer (BHEX)任务天线技术成熟度评估

Black Hole Explorer (BHEX) 将是首个亚毫米波空间体长基干干涉仪(VLBI)任务。它旨在实现前所未有的高空间分辨率的天文学成像, 以检测超大质量黑洞的光子环。BHEX计划于2031年作为NASA小型探测器任务发射。BHEX的科学目标和任务机会需要高精度轻量化空间天线。本文概述了实现此类天线技术的景观调查。讨论并评估了天线的技术成熟度(TRL), 其值为TRL 5。提供技术成熟度提升工作的最新进展。概述了领导至基于 metallized carbon fiber reinforced plastic (CFRP) 技术的天线概念设计, 其质量仅为 $\dim 50$ kg, 集成 3.4 m 主反射器, 表面精度 < 40 $\mu$m, 以允许高效运行至 320 GHz。当前计划于2026年达到BHEX天线的TRL6。完成的设计研究表明, 表面精度具有很大的裕度, 为更高频率的应用开辟了机会, 这些应用远超BHEX范围。