天琴计划是如何做出国内最准确的地月距离的?
?天琴计划?是中国科学院罗俊院士2014年3月在华中科技大学的一次国际会议中提出,2015年7月在中山大学发起的一个科研计划,中山大学和华中科技大学正在组建研究小组开展我国空间引力波探测计划任务的预先研究,制定我国空间引力波探测计划的实施方案和路线图,提出?天琴?空间引力波探测计划。
?天琴计划?主要将分四阶段实施:第一阶段完成月球/卫星激光测距系统、大型激光陀螺仪等天琴计划地面辅助设施;第二阶段完成无拖曳控制、星载激光干涉仪等关键技术验证,以及空间等效原理实验检验;第三阶段完成高精度惯性传感、星间激光测距等关键技术验证,以及全球重力场测量;第四阶段完成所有空间引力波探测所需的关键技术,发射三颗地球高轨卫星进行引力波探测。
该计划利用地月激光测距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放置在月球表面的反射镜,反射镜发射该激光信号再通过地面台站的望远镜接收,通过发送、接收时间差计算出地月之间的距离,地月激光测距是目前人类历史上最远距离的激光测距实验,也是目前地月距离测量精度最高的技术手段。
无拖曳控制技术是空间引力波探测计划实现的关键技术之一,简而言之就是要让卫星中搭载的检验质量?摆脱?外部环境的各种干扰,让检验质量自由而无阻地漂移。华中科技大学物理学院教授周泽兵介绍,?天琴?无拖曳控制技术在实验室已经取得突破,正在按照研究计划向前推进。?天琴计划?多项关键技术已获得重大进展。