16日1時40分,長徵二號丁運載火箭將世界首顆量子科學實驗衛星發射升空。新華社記者 金立旺攝
在酒泉衛星發射中心,衛星在安裝星箭分離解鎖機構(2016年8月4日攝)。
在酒泉衛星發射中心,量子科學實驗衛星在安裝太陽翼(2016年7月27日攝)。
在酒泉衛星發射中心,量子科學實驗衛星在安裝外表面熱控材料(2016年7月26日攝)。
在812所進行磁測試的量子衛星(2014年12月2日攝)。新華社發(中科院微小衛星創新研究院供圖)
16日1時40分,世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」搭載長徵二號丁運載火箭,從酒泉衛星發射中心東風航天城順利發射升空。
「墨子號」是中國科學院空間科學先導專項首批實驗衛星之一,主要科學目標是星地高速量子密鑰分發實驗,在此基礎上實驗廣域量子密鑰網絡,以期空間量子通信實用化;它將在太空中分發糾纏光子,實驗量子隱形傳態,並檢驗空間尺度的量子力學完備性。
該項目首席科學家潘建偉說:「使用量子衛星,點對點傳輸,可以做到1秒鐘傳送100K密鑰數據;以後提高到1兆或10兆密鑰,這將極大推動量子通信實用化。」
他同時展望說,如果經過5年努力,可以得到量子衛星「星座」。「像北鬥一樣,很多顆量子衛星在空中,將改變我們在信息安全上非常被動的局面。」
此外,潘建偉表示,作為一顆科學衛星,「墨子號」將在大尺度範圍驗證量子力學。中國科學技術大學2015年首次在世界上實現光子多項信息的隱形傳態,科學家將之形象比喻為:一瞬間,合肥的孫悟空崩潰了,北京出現一隻具備孫悟空身高和體重的猴子。此次,該項目將試圖讓「孫悟空」在太空與地面之間瞬移。
除此以外,「墨子號」還將搭載第二代雷射實驗系統,用新方法實現更高的信息傳遞速率。
量子衛星工程由中科院國家空間科學中心抓總。中國科學技術大學提出科學目標和研製科學應用系統;中科院上海微小衛星創新研究院抓總研製衛星系統,中科院上海技術物理研究所聯合中科大研製有效載荷分系統;中科院國家空間科學中心牽頭地面支撐系統研製、建設和運行,中科院對地觀測與數字地球科學中心等單位參加。
中國研發的量子衛星應用了一系列高新技術,包括同時瞄準兩個地面站的高精度星地光路對準、星地偏振態保持與基矢校正、星載量子糾纏源等。衛星設計壽命為兩年。本次任務還搭載發射了中科院研製的稀薄大氣科學實驗衛星和西班牙科學實驗小衛星。
長二丁火箭由中國航天科技集團所屬上海航天技術研究院研製。此次是長徵系列火箭第234次飛行。 (高博)
(責編:魏豔、趙竹青)