「天琴計劃」建功 中國首次獲得月球全部五個激光反射鏡回波信號

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中國航天技術近年來發展迅速,消息稱,中國「天琴計劃」科研團隊已首次得到月球上全部五個激光反射鏡的回波信號。

12月8日(周日),華中科技大學和中山大學聯合在湖北武漢舉行天琴空間科學任務研討會稱,自今年6月以來,「天琴計劃」科研團隊已經多次實現地月距離的激光測量,並在國內首次得到月球上全部五個激光反射鏡的回波信號。

「天琴計劃」是中國科學院羅俊院士於2014年3月在華中科技大學的一次國際會議上提出、以中國為主導的國際空間引力波探測計劃。據《科技日報》報道,目前,包括中國在內,全世界僅有五個國家具備激光精準測量地月距離的技術能力,而「天琴計劃」珠海激光測距台站又是少數幾個能夠實現對部署在月球上全部五個激光反射鏡實現測量的台站之一。

上世紀60年代,在實施登月計劃之前,美國和蘇聯開始進行激光測月試驗,但當時只能測量月面漫反射回波,測量精度十分有限。1969年7月21日,美國「阿波羅11號」登月成功,登月太空人帶了一個激光後向反射器陣列Apollo11,並將其放置在月面預定位置上。成功登月僅數日後,美國人即測到了來自該反射器的激光測距回波信號。

此後,美國利用阿波羅登月任務相繼在月面不同位置放置了Apollo14、Apollo15角反射器陣列,蘇聯先後利用月球車Luna17與Luna21,在月面安置了Lunakhod17和Lunakhod21反射器陣列,於是月面上共有五個可供進行激光測月的角反射器陣列。

之後幾十年裏,陸續有法國、意大利、德國等的多家測站進行過激光測月相關研究。但由於各種原因,成功的只有極少數測站。近幾年,能夠進行常規激光測月的只有法國格拉斯測站、意大利馬泰拉測站以及美國阿波羅測站。

2018年1月22日晚,中國科學院雲南天文台應用天文研究團組的研究人員成功接收到了月球激光測距的回波信號,這是中國首次成功利用激光精確地測量地球距月球的距離。

珠海激光測距台站上月7日建功

位於中山大學珠海校區的「天琴計劃」激光測距台站,今年6月8日晚首次測到Apollo15的信號,8月14日凌晨首次測到Apollo14信號,11月7日晚,首次同時獲得月球上的五個目標,並實現高精度地月距離測量,目前科研團隊對地月距離的測量精度正在評估中。

地月激光測距試驗是開展「天琴計劃」空間引力波探測必須攻克的關鍵技術。這是「天琴計劃」「0123」路線圖中的「0」步驟。與此同時,「天琴計劃」「0123」路線圖中的「1」步驟,即國家立項的首顆面向未來引力波空間探測技術試驗衛星,預計將於今年年底進行發射。



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