科學家正討論雷達在行星科學和國防中的最新進展和作用。地基雷達系統，特別是新興的ngRADAR，對於保護地球免受小行星撞擊以及透過高解析度成像和強大的可擴展技術來推進我們對太陽系的了解至關重要。

人類如何保護地球免受”毀滅性小行星和彗星撞擊”？根據美國國家科學院及其2023-2032 年行星科學和天體生物學十年調查，地面天文雷達系統將在行星防禦中發揮”獨特作用”。

目前，世界上只有一個系統專注於這些工作，即美國國家航空暨太空總署（NASA）的金石太陽系雷達，它是深空網路（DSN）的一部分。不過，美國國家射電天文台（NRAO）提出了一個新的儀器概念，稱為下一代雷達（ngRADAR）系統，將利用美國國家科學基金會的綠岸望遠鏡（GBT）和其他現有及未來的設施來擴展這些能力。

美國國家天文台台長托尼-比斯利（Tony Beasley）說：”雷達的未來有很多應用，從大幅提升我們對太陽系的認識，到為未來的機器人和載人航天飛行提供信息，以及描述過於接近地球的危險物體的特徵。

科學家最近在科羅拉多州丹佛市舉行的美國科學促進會年會上展示了利用地基雷達系統的最新成果。

「在美國國家科學基金會（National Science Foundation）的支持和美國大學協會（Associated Universities, Inc）的監督下，NRAO長期以來一直利用雷達來加深我們對宇宙的了解。最近，GBT 幫助證實了美國國家航空暨太空總署DART 任務的成功，這是人類是否能成功改變小行星軌蹟的首次測試，”NRAO 科學家兼ngRADAR 計畫主任Patrick Taylor 說。

GBT 是世界上最大的可完全轉向的電波望遠鏡。其100 公尺碟形天線的可操作性使其能夠觀測天球85% 的區域，從而能夠快速追蹤整個視場內的物體。泰勒補充說：”在雷神技術公司的支持下，在GBT 上進行的ngRADAR 試點測試使用了比標準微波爐輸出功率還低的低功率發射機，拍攝出了從地球拍攝的最高分辨率的月球圖像。試想一下，如果我們使用功率較大的發射機，將會取得怎樣的成果。

在AAAS 上分享研究成果的科學家包括約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的Edgard G. Rivera-Valentín 和美國國家航空暨太空總署噴射推進實驗室的Marina Brozović，後者負責管理金石和DSN。 Brozović補充說：「大眾可能會驚訝地發現，我們目前在金石雷達上使用的技術自二戰以來並沒有太大變化。在99% 的觀測中，我們都是透過這根天線進行發射和接收。新的雷達發射器設計，如GBT 上的ngRADAR，有可能顯著提高輸出功率和波形頻寬，從而實現更高解析度的成像。強大的系統”。

“NRAO是領導這些工作的理想組織，因為我們擁有可以接收雷達訊號的儀器，就像甚長基線陣列在我們的ngRADAR試點計畫中所做的那樣，」NRAO科學家兼科學通訊主任布萊恩-肯特解釋說，他協調了在AAAS上的演講，”未來的設施，如下一代甚大陣列，作為接收器，將為行星科學創造一個強大的組合。”

地基天文雷達如何擴展我們對宇宙的認識？它讓我們能夠以前所未有的方式詳細研究我們附近的太陽係以及其中的一切。雷達可以揭示行星及其衛星的表面和古代地質，讓我們追蹤它們的演變過程。它還能確定潛在危險的近地天體（如彗星或小行星）的位置、大小和速度。天文雷達技術的進步開闢了新的途徑，帶來了新的投資，並激發了工業界和科學界聯合多學科合作的興趣。

編譯來源：ScitechDaily