科技日报记者 刘志伟 龙跃梅
12月8日,记者从华中科技年夜学和中山年夜学结合在武汉进行的第六届天琴空间科学使命钻研会上得悉,自本年6月以来,“天琴打算”科研团队已屡次成功实现了地月间隔的激光丈量,并在国内初次获得月球上全数五个激光反射镜的回波旌旗灯号。今朝,包罗我国在内,全球唯一五个国度具有激光精准丈量地月间隔的手艺能力,而“天琴打算”珠海激光测距台站又是少数几个可以或许实现对摆设在月球上全数五个激光反射镜实现丈量的台站之一。
阿波罗11反射器阵列
“天琴打算”珠海激光测距台站
上世纪60年月,在实行登月打算之前,美国和苏联起头进行激光测月实验,但那时只能丈量月面漫反射回波,丈量精度十分有限。1969年7月21日,美国“阿波罗11号”登月成功,人类第一次踏上月球概况,登月宇航员带了一个激光后向反射器阵列Apollo11,并将其放置在月面预定位置上。成功登月仅很多天后,美国人即测到了来自该反射器的激光测距回波旌旗灯号。
尔后,美国操纵阿波罗登月使命相 继在月面分歧位置放置了Apollo14、Apollo15角反射器阵列,苏联前后操纵月球车Luna17与Luna21,在月面安设了Lunakhod17和Lunakhod21反射器阵列,因而月面上共有五个可供进行激光测月的角反射器阵列。从此,月球激光测距成为最精准的地月间隔丈量手段。
以后几十年里,陆续有法国、意年夜利、德国等的多家测站进行过激光测月相干研究。但因为各类缘由,可以或许成功的只有少少数测站。近几年,可以或许进行常规激光测月的只有法国格拉斯测站、意年夜利马泰拉测站和美国阿波罗测站。
据专家先容,一座完全的月球激光测距地面站首要包罗千里镜系统、光路系统、光子探测系统和其他辅助系统,这是一项触及多学科范畴的复杂的紧密手艺。其不雅测资料对天文地球动力学、地月系动力学、月球物理学和引力理论验证等诸多学科的研究有侧重要价值。
地月激光测距示意图
2018年1月22日晚,中国科学院云南天文台利用天文研究团组的研究职员成功领受到了月球激光测距的回波旌旗灯号,这是中国人初次成功操纵激光切确地丈量地球距月球的间隔。
位于中山年夜学珠海校区的“天琴打算”激光测距台站,在不到一年的时候内完成台站扶植,本年6月8日晚初次测到Apollo15的旌旗灯号,8月14日清晨初次测到Apollo14旌旗灯号,11月7日晚,初次同时取得月球上的五个方针(A15、A14、A11、L17、L21),并实现高精度地月间隔丈量,今朝科研团队对地月间隔的丈量精度正在评估中。
地月激光测距实验是展开“天琴打算”空间引力波探测必需霸占的关头手艺。这是“天琴打算”“0123”线路图中的“0”步调。与此同时,记者得悉,“天琴打算”“0123”线路图中的“1”步调,即国度立项的首颗面向将来引力波空间探测手艺实验卫星,估计将于本年年末进行发射。
天琴打算“0123”线路图
“天琴打算”是中国科学院罗俊院士于2014年3月在华中科技年夜学的一次国际会议上提出、以中国为主导的国际空间引力波探测打算。据悉,自1994年起头,罗俊在华中科技年夜学引力中间起头结构空间引力波探测研究,二十多年来堆集了若干关头手艺,储蓄了一批优异的人材。此次天琴空间科学使命钻研会,吸引了国表里42个高校和科研单元的近300位学者积极加入。
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