【科学的温度】专访雷达专家贲德院士：“十八般武艺”的雷达 你真的了解吗？

       中新网南京3月15日电（唐娟 卢薇 申冉）天上飞机数量众多，为什么它们能准确按特定轨道飞行？为什么卫星能够准确到达提前计算好的轨道运行？台风登陆前，为什么气象部门总能及时发布准确预警信号？……

　　一些现代社会看似平常的现象，其实背后都离不开雷达的“十八般武艺”。究竟什么是雷达？它在我们的生活中发挥了哪些作用？近日，中国工程院院士、中国机载火控雷达的奠基者和带头人，中国电子科技集团有限公司第十四研究所教授、科技委常委贲德接受中新网专访，介绍这个科技世界的低调“王者”。

　　“雷达原名无线电探测和测距设备，即‘radio detection and ranging’。无线电radio取前两个字母ra，探测detect取首字母d，中间的‘and’取首字母a，测距ranging取首字母r，合起来就是radar。”贲德解释，正如其名，雷达是一种无线电探测设备。1935年，英国为了防御德国敌机对本土的攻击，发明了雷达。自雷达问世，它就在军事战争和民用领域扮演着重要角色。

　　因用途不同，各种雷达的结构不尽相同，但基本构件大致一致，包括发射机、天线、接收机、信号处理及显示器、电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等。

　　“雷达的工作原理，主要是发射机产生的无线电波通过线路输送到天线，经过天线把无线电波向空中发射，无线电波碰到目标被反射后，又被雷达天线接收，继而通过线路传输到接收机，接收机把信号进行放大变换，最后由显示器显示一个脉冲信号，通过这个信号，我们可以判断目标的存在以及具体位置。”贲德介绍。

　　雷达的诞生源自战争的需求，但随着技术的日臻成熟和社会的发展，雷达也越来越多地被应用于日常生活之中。空中交通管制、气象、汽车防撞、地质探测……看似不起眼的生活细节其实处处离不开雷达。

　　“在我说话这一瞬间，在中国上空可能有1000多架民航机飞过，民航业的迅速发展让飞机数量剧增。多亏空中交通管制雷达的出现，如此数量的飞机才能井然有序地按照自己的航线飞行，不致相撞。”贲德说，空中交通管制雷达保证了空中交通的安全和可靠。

　　“至于气象雷达，就更常见了。在极端天气到来时，台风暴雨的具体位置，降雨量分布……这些都是通过气象雷达来提前预知。”贲德指出，气象雷达在国民经济中发挥了重要作用，能够提前预报灾害发生的规模大小和具体位置，提醒公众及时采取措施避害。目前，气象雷达在中国的分布和应用都相当广泛。

　　兔年贺岁档《流浪地球2》赢得公众一致好评，该电影中展现了许多人类探索地外文明的场景，贲德也向大家介绍了雷达在“流浪地球”中所发挥的作用。

　　“深空探测也需要雷达，由于深空星球离地球太远，动辄以光年计，这么远的距离，一般的雷达已无能为力，射频天文探测设备则可以实现深空探测，它是以接收星球辐射的无线电波进行工作的。中国著名的‘天眼’就是射频天文探测设备，最远已探测到100亿光年以外的天体。”

　　科幻小说《三体》中，一位天体物理学家提出了太阳能量镜面增益反射效应，将太阳作为一个汇聚的镜像，借此放大发射信号来实现Ⅱ型文明能级的发射。贲德认为：“太阳能量镜面增益反射效应的设想很大胆，但太阳表面是球面，不是平面，这个设想实现的可能性很小。”

　　“尽管科幻作品往往带有一定的想象性，但我相信，在未来的某一天，雷达和其他科技的发展将会真正实现这个设想，让科幻走进现实。”贲德说。