我國空間引力波探測“天琴計劃”關(guān)鍵技術(shù)獲得重大進(jìn)展
在近地軌道上發(fā)射三顆衛星，構成等邊三角形衛星編隊，通過(guò)慣性傳感器、激光干涉測距等系列核心技術(shù)，“感知”來(lái)自宇宙的引力波信號，探索宇宙的秘密。三顆星，形似太空里架起的一把豎琴，可聆聽(tīng)宇宙深處引力波的“聲音”，這是我國科學(xué)家提出的空間引力波探測“天琴計劃”。
27日，在廣州召開(kāi)的香山科學(xué)會(huì )議第S45次學(xué)術(shù)討論會(huì )傳來(lái)了關(guān)于“天琴計劃”的最新消息。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(guān)鍵技術(shù)已獲得重大進(jìn)展，其中包括慣性傳感、激光干涉測量、無(wú)拖曳控制、衛星平臺等多項重大技術(shù)，接下來(lái)這些技術(shù)將陸續進(jìn)入在軌驗證階段。
題為“天琴計劃與國際合作”的香山科學(xué)會(huì )議第S45次學(xué)術(shù)研討會(huì )吸引了來(lái)自美國、德國、俄羅斯、意大利、澳大利亞以及國內的中山大學(xué)、華中科技大學(xué)、中國科學(xué)院系統的多個(gè)研究所、航天東方紅衛星有限公司等數十名專(zhuān)家，他們對“天琴計劃”表現出極大的興趣和關(guān)注。
來(lái)自意大利都靈理工大學(xué)的恩里科·卡努托教授是歐洲GOCE計劃的核心專(zhuān)家，他在會(huì )議上介紹了LISA關(guān)于無(wú)拖曳控制技術(shù)的進(jìn)展，對“天琴計劃”在無(wú)拖曳控制的技術(shù)需求進(jìn)行了初步的分析，并對“天琴計劃”表現出極大的興趣。
據介紹，無(wú)拖曳控制技術(shù)是空間引力波探測計劃實(shí)現的關(guān)鍵技術(shù)之一，簡(jiǎn)而言之就是要讓衛星中搭載的檢驗質(zhì)量“擺脫”外部環(huán)境的各種干擾，讓檢驗質(zhì)量自由而無(wú)阻地漂移。華中科技大學(xué)物理學(xué)院教授周澤兵介紹，“天琴”目前的無(wú)拖曳控制技術(shù)在實(shí)驗室已經(jīng)取得突破，正在按照研究計劃向前推進(jìn)。
來(lái)自德國馬克思普朗克引力物理研究所-漢諾威的格哈德·海因澤爾是研究激光干涉測量的專(zhuān)家，也是LISA計劃的核心成員。他所參與美德合作的GRACE-FO項目已經(jīng)于今年北京時(shí)間5月23日隨著(zhù)Space X的獵鷹9號火箭發(fā)射升空，該項目主要是利用激光干涉測距的技術(shù)測量地球重力場(chǎng)。而這項技術(shù)也是空間引力波探測計劃的關(guān)鍵技術(shù)之一。
據了解，“天琴計劃”和歐洲LISA計劃是目前世界上少數基于成熟設計和方案的空間引力波探測計劃，兩個(gè)計劃都在爭分奪秒向前推動(dòng)。兩個(gè)計劃的主要區別在于其設計軌道一個(gè)繞地球、一個(gè)繞太陽(yáng)，以及探測波段稍有不同。“如果從探測波段來(lái)講‘天琴計劃’的探測波段比LISA大約高10倍，兩組引力波探測器可形成互補。”中山大學(xué)天琴中心教授葉賢基說(shuō)。(黃艷、鄭天虹)
