中国科学家攻克地月激光测距技术

 
 
中国科学家攻陷地月激光测距技能  
 

 

位于中山大学珠海校区的“天琴打算”激光测距台站

 

 

克日，中国科学院院士罗俊在接管《中国科学报》记者采访时暗示，中山大学“天琴打算”激光测距台站乐成测得了月球外貌上五组反射镜的回波信号，测出海内最准的地月间隔，且精度到达国际先历程度。这意味着中国科学家攻陷了地月激光测距技能，至此，中国成为世界上第三个乐成测得全部五个反射镜的国度。

 

5月25日，记者在中山大学珠海校区的“天琴打算”激光测距台站内看到，一个口径为1.2米的反射式望远镜、一个事情温度在零下200多摄氏度的多通道超导单光子探测器、一个高重频短脉冲固体激光器、一个激光测距光学平台等焦点部件，构成了可以测出地月间隔的科技“利器”。

 

据先容，地月激光测距技能是一项综合技能，它涵盖大型望远镜、脉冲激光器、单光子探测、自动节制、空间轨道等多个学科规模。我国于上世纪70年月起就具备卫星激光测距本领，但技能程度仍不能举办地月间隔的激光测距。

 

2014年3月，“天琴打算”由罗俊提出“天琴”空间引力波探测打算，旨在通过引力波探测举办天文学、宇宙学及基本物理前沿研究。“天琴打算”的根基方案是于2035年前后在约10万公里高的地球轨道上，陈设三颗全同卫星组成边长约为17万公里的等边三角形编队，建成空间引力波探测天文台，开展空间基本科学前沿研究。

 

思量到我国现有的技能程度离空间引力波探测实际需要和国际前沿尚有较大的差距，在部门焦点技能指标上尚有量级的差距。为此，“天琴打算”提出“0123”技能蹊径图来稳步敦促所需的焦点要害技能走向成熟。个中，第“0”步就是开展地月激光测距尝试，得到对天琴卫星的高精度测距本领，为天琴卫星的高精度定轨提供技能支撑。

 

天琴中心副主任、该项技能认真人叶贤基传授先容，地月间隔在38万公里阁下，地月激光测距根基道理就是从地面测距台站的望远镜上，将高度同向性脉冲激光束射向安排在月球外貌的反射镜，反射镜发射该激光信号再通过地面台站的望远镜吸收，通过发送、吸收时间差计较出地月之间的间隔，地月激光测距是今朝人类汗青上最远间隔的激光测距尝试，也是今朝地月间隔丈量精度最高的技妙手段。

 

天琴中心工程师韩西达先容，地月激光测距技能将为将来发射的天琴卫星提供厘米级精度的准确定位，使天琴卫星可以或许精准进入指定轨道，这也是基于地球轨道的“天琴打算”举办空间引力波探测的优势之一。基于太阳轨道的空间引力波探测方案，因为其卫星间隔地球高出5000万公里，根基不太大概操作激光来举办定位。

 

2015年开始，中山大学“天琴打算”科研团队启动月球激光测距任务，并获得国度航天局和国度自然科学基金委应急项目标支持。叶贤基先容，通过与中国科学院云南天文台相助，进级昆明的卫星激光测距系统，于2018年1月22日首次测出地月间隔。这是中国人首次乐成操作激光准确地丈量地球距月球的间隔，也使我国成为世界上第五个实现地月激光准确丈量的国度。