「天琴二號」將驗證下一代重力衛星關鍵技術

2020-08-19 中國經濟網

來源：科技日報

「天琴二號」將驗證下一代重力衛星關鍵技術

近日，數十位國內空間科學領域專家齊聚廣州，研討教育部空間科學中長期和「十四五」規劃前沿課題。

會上，我國自主空間引力波探測計劃——天琴計劃備受關注，其正在推進的「天琴二號」衛星項目，將上天驗證多項空間引力波探測關鍵技術，其中也包括下一代重力衛星關鍵技術。

中山大學天琴中心教授葉賢基在會上介紹了「天琴二號」技術試驗衛星的進展情況。他指出，「天琴二號」衛星所要在軌驗證的核心技術之一——星間雷射幹涉測量技術，正是目前國際上下一代重力衛星的關鍵技術。

「在這方面，我們跟美德處於同一起跑線，大家都在加快攻克下一代重力衛星技術，競爭下一代重力衛星領先地位。」中國科學院院士許厚澤說，希望「天琴二號」順利推進，實現中國重力衛星技術的自主、領先和安全。

重力衛星對國計民生具有重大戰略意義。中科院精密測量科學與技術創新研究院研究員鍾敏表示，使用星間雷射幹涉測量技術的「天琴二號」衛星，其實驗數據可用於幫助建立高精度、高時空解析度的全球重力場模型，能服務於大地測量、地球物理、國防安全等領域，有助於應對全球氣候變化、防災減災等人類共同面臨的挑戰。

據中山大學天琴中心專家介紹，「天琴二號」技術試驗衛星的主要關鍵技術已經取得突破，技術基礎和人才團隊保障到位。

航天東方紅衛星有限公司研究員、「天琴一號」總設計師張立華表示，「天琴一號」衛星的技術驗證任務已全部完成，結果超出預期，期待「天琴二號」技術試驗衛星能夠對高精度星間雷射幹涉測量技術進行充分的驗證，這將是整個天琴大科學計劃的又一次重大技術突破，也有望在高精度重力場應用方面取得創新成果。

天琴計劃是我國自主的空間引力波探測計劃，其技術路線包含「0123」四個階段，最終在距離地球約10萬公裡的軌道上，部署3顆衛星，在太空中建成一個探測引力波的天文臺。「天琴二號」由中山大學、華中科技大學、航天東方紅衛星有限公司等聯合研製，是整個計劃中的第三步「2」，也是整個計劃第二階段關鍵技術試驗驗證衛星。

本報記者 龍躍梅

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    央廣網廣州12月20日消息（記者鄭澍）今日11時22分，在太原衛星發射中心發射場，搭載天琴一號衛星的長徵四號乙運載火箭衝上雲霄。升空10多分鐘後，天琴一號衛星與運載火箭順利分離，進入預定軌道。天琴計劃制定了「0123計劃」技術路線圖，利用可靠、經濟、科學的手段展開技術攻關和在軌驗證，分步實施，「沿途下蛋」，一方面各步驟任務有自己的科學產出或重大應用，另一方面又分階段推動我國空間引力波探測關鍵技術走向成熟，從而保障空間引力波探測任務的最終開展。羅俊院士早在1994年在華中科技大學引力中心就開始了引力波探測關鍵技術的研究。
  • 國際學術期刊：「天琴一號」衛星在軌驗證的技術指標均超預期
    北京時間8月21日凌晨，國際學術期刊《經典和量子引力》（Classical Quantum Gravity）刊發「天琴一號」試驗衛星第一輪實驗結果。文章稱，實驗結果顯示「天琴一號」在軌驗證的所有技術指標不僅超過任務預期目標，也超過中國國內同類技術的最高水平，部分技術指標比國內現有指標提高兩個量級及以上。
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    ——「天琴一號」發射成功背後的我國引力波探測之問　　新華社「新華視點」記者鄭天虹、肖思思、馬曉澄、胡喆　　12月20日，隨著長徵四號乙運載火箭騰空而起，「天琴一號」技術試驗衛星成功飛向太空。　　羅俊說，此次發射的「天琴一號」，是「天琴計劃」擬發射的第一顆試驗衛星。「天琴一號」好比是引力波「探頭」，它的核心技術就是空間慣性基準技術，這是空間引力波探測技術體系中的關鍵技術之一。　　那麼「天琴一號」上天后將肩負怎樣的科學任務？
  • 「天琴一號」完成六大技術在軌驗證
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  • 「天琴一號」在軌驗證技術指標超過預期目標
    「天琴一號」首輪實驗結果顯示：在軌驗證技術指標超過預期目標北京時間8月21日凌晨，國際學術期刊《經典和量子引力》(Classical Quantum Gravity)刊發「天琴一號」試驗衛星第一輪實驗結果。
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    據悉，從飛行數據來看，在加速度模式下，實施無拖曳控制後，天琴一號衛星外部幹擾力對加速度的影響降到了重力加速度的四億分之一以下，優於歐空局「GOCE」（重力場與穩態海洋環流探測）衛星的三億分之一，比打哈欠給人帶來的加速度還要小得多；在位移模式下，實施無拖曳控制後，外部幹擾力對衛星與內部慣性基準之間相對距離的影響，控制在30納米以內，相當於成人頭髮絲直徑的四千分之一，優於國際著名「LISA
  • 我國空間引力波探測「天琴計劃」關鍵技術獲得重大進展
    新華社廣州9月28日電（記者黃豔、鄭天虹）在近地軌道上發射三顆衛星，構成等邊三角形衛星編隊，通過慣性傳感器、雷射幹涉測距等系列核心技術，「感知」來自宇宙的引力波信號，探索宇宙的秘密。該計劃牽頭人、中科院院士羅俊向新華社記者透露，當前「天琴計劃」多項關鍵技術已獲得重大進展，其中包括慣性傳感、雷射幹涉測量、無拖曳控制、衛星平臺等多項重大技術，接下來這些技術將陸續進入在軌驗證階段。
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    其技術驗證星LISA pathfinder已經於2015年底發射升空，將在隨後幾個月裡對空間引力波探測所需要的高精度雷射幹涉測量和高精度加速度噪聲抑制等幾項關鍵技術進行檢驗。LISA pathfinder成功後將有助於eLISA最終從歐空局獲得資助。目前最有可能的是被選中成為歐空局宇宙視野（Cosmic Vision）計劃的第三次大科學任務，於2034年發射升空。