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太极一号!我国首颗空间引力波探测技术实验卫星有了“大名”

2019-09-20 14:28 北京晚报 TF008

今年8月31日上午7时41分,中国科学院空间科学(二期)战略性先导科技专项首发星——微重力技术实验卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。今天下午记者从中国科学院举行的发布会上获悉,卫星在轨测试正按计划有序开展。截至目前,卫星状态正常,各项测试结果正常,第一阶段在轨测试任务顺利完成,取得一系列成果。我国空间引力波探测成功迈出了第一步。今天下午,中科院宣布:该卫星被正式命名为“太极一号”。

发布会现场展示了“太极一号”结构星。

引力波是物质和能量的剧烈运动和变化所产生的一种物质波。爱因斯坦一个世纪前基于广义相对论预言了引力波的存在。2015年,双黑洞并合产生的引力波首次在地面被直接观测到。这项成果在2017年获诺贝尔物理学奖。引力波提供了有别于电磁波的一个观测宇宙的全新重要窗口,成为人类探索和认识宇宙的新途径和手段。

卫星工程首席科学家、中国科学院大学副校长、中国科学院院士吴岳良说,不同于地面探测,在太空中人类能探测到中低频段的引力波信号,能够发现天体质量更大、距离更遥远的引力波波源,揭示更为丰富的天体物理过程。不过由于引力波信号极其微弱,实施空间引力波探测挑战巨大,需要突破目前人类精密测量和控制技术的极限。所涉及的核心技术包括高精度超稳激光干涉仪、引力参考传感器、超高精度无拖曳控制、微牛级推进器等。“太极一号”卫星正是瞄准了这一重大科技前沿,对这些核心技术的可行性和实现途径进行在轨验证。

“太极一号”卫星,供图:中科院

据介绍,“太极一号”第一阶段在轨测试顺利完成,已经取得了一系列成果。比如其激光干涉仪的位移测量精度达到了地球重力加速度的百亿分之一量级,这是我国迄今为止最高精度的空间激光干涉测量。此外卫星还成功进行了我国首次在轨无拖曳控制技术试验,并在国际上首次实现了微牛级射频离子和双模霍尔电推进技术的在轨验证。

这意味着我国空间引力波探测成功迈出了第一步,为我国在空间引力波探测领域率先取得突破奠定了基础。

卫星工程首席科学家、中国科学院大学副校长、中国科学院院士吴岳良介绍研究情况。

记者了解到,中科院早在2008年就开始前瞻论证我国空间引力波探测的可行性,经过多年科学前沿研究,提出了我国空间引力波探测“太极计划”,确定“单星、双星、三星”的“三步走”发展战略和路线图。此次发射的“太极一号”就属于“太极计划”的单星任务。

来源:北京晚报 记者 张航

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