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天琴团队成功实现地月精确测量

日前,我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射中巴地球资源卫星04A星。同时,此次任务搭载了主载荷由华中科技大学物理学院引力中心与中山大学物理与天文学院天琴中心共同研制的“天琴一号”技术试验卫星。

据悉,“天琴一号”技术试验卫星主要用于“天琴计划”空间引力波探测的关键技术在轨验证,并能够开展地球长波重力场模型的反演。其成功发射意味着我国酝酿近20年且于5年前正式推出的天琴空间引力波探测计划,正式进入“太空试验”阶段,中国人自己的空间引力波探测计划方案距离实现又推进了一步。

“天琴计划”具体为:2035年前后在距离地球约10万公里的轨道上,部署3颗全同卫星构成边长约17万公里的等边三角形编队;在太空中建成一个引力波天文台,探测引力波。这套“0123计划”技术路线图,采取“沿途下蛋”分步实施,利用可靠、经济、科学的手段展开技术攻关和在轨验证,稳步推动我国空间引力波探测关键技术走向成熟,并最终开展空间引力波探测。

“天琴计划”具体为:部署3颗全同卫星,并在太空中建成一个引力波天文台,探测引力波。 (资料图片)

“天琴计划”提出以来,得到了国内多部门和地方政府的立项支持,“天琴一号”也是在众多支持合作中成功入轨的。“‘天琴一号’是我国首颗由国家立项、高校牵头的技术试验卫星,也是国家正式立项的第一颗空间引力波探测技术试验卫星。”“天琴一号”卫星总设计师张立华介绍。

我们都知道,引力波极其微弱,那么究竟微弱到什么程度呢?“天琴计划”首席科学家罗俊院士介绍,此前LIGO探测到的引力波,是由一个质量为29个太阳的黑洞和一个质量为30多个太阳的黑洞并合时产生的。而这个听起来应该极其猛烈的效应,产生的引力波大小仅仅相当于地球和太阳之间的距离,改变了一个原子的尺度大小。所以,引力波的测量也被认为是人类目前精密测量的极限。

此外,就在我国成功发射“天琴一号”首颗引力波探测试验卫星前夕,天琴团队成功实现了地月距离的激光精确测量,并获得了月面上全部5个反射镜的回波信号——从而令我国成为世界上第五个实现地月激光精确测量的国家,也是世界上第三个成功测得全部5个反射镜的国家,为后续我国空间引力波探测项目奠定了基础。

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