原標題:我國第四顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星成功發(fā)射
2016年11月22日23時24分04秒,,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征三號丙運載火箭成功將天鏈一號04星送入太空,。
天鏈一號04星是我國第四顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星,將與天鏈一號01星,、02星,、03星實現(xiàn)全球組網(wǎng)運行,為我國神舟飛船,、空間實驗室,、空間站提供數(shù)據(jù)中繼與測控服務,支持空間交會對接任務,,同時為我國中,、低軌道資源衛(wèi)星提供數(shù)據(jù)中繼服務,為航天器發(fā)射提供測控支持,。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心自1984年執(zhí)行第一次發(fā)射任務以來,,先后共發(fā)射了百余顆不同類型衛(wèi)星,創(chuàng)造了成功發(fā)射我國第一顆試驗通信衛(wèi)星,、第一顆實用通信衛(wèi)星,、第一顆國際商務衛(wèi)星、第一顆月球探測衛(wèi)星,、第一顆中繼衛(wèi)星,、第一枚大推力捆綁式運載火箭等中國航天史上多個“第一”,為中國航天發(fā)射走向高軌、走向世界,、走向深空做出了突出貢獻,。
天鏈一號04星和長征三號丙運載火箭,分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院,、中國運載火箭技術研究院研制,。此次任務是長征系列運載火箭的第241次飛行。
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8月29日下午,,微博認證為中國科學院高能物理研究所研究員曹俊的網(wǎng)友@曹俊IHEP發(fā)布了這樣一條微博:墨子號量子衛(wèi)星和地面興隆站進行的通信試驗,,紅光為地面發(fā)射,綠光為墨子號發(fā)射(感謝韓越陽提供照片),。
很科幻、很高大上有木有,!
原來這是世界首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”與地面進行試驗的畫面,。
微博說明為“現(xiàn)任中科院量子信息卓越創(chuàng)新中心副研究員”的網(wǎng)友@九維空間Sturman解釋說,照片中的兩束光是信標光,,對準衛(wèi)星的地面兩個望遠鏡做高速跟瞄用的,,不是用來做量子通信實驗的光(通信用單光子人們的肉眼也看不到)。綠色532納米從星到地,,紅色810納米從地到天,。
他說,衛(wèi)星和地面站各有一個望遠鏡來收和發(fā)量子通信的單光子,,所以需要旁邊用信標激光來瞄準,。
至于為什么照片有紅綠光的效果,@曹俊IHEP補充說,,曝光200秒,,所以看到一條線。
@九維空間Sturman還透露,,25日,,興隆站和量子衛(wèi)星成功激光光束對接,26日晚,,阿里站和量子衛(wèi)星成功激光光束對接,。這種對接有多難:500km的軌道高度,第一宇宙速度,,200mm口徑的望遠鏡,,難度相當于你站在五十公里以外把一枚一角硬幣準確地扔進一列全速行駛的高鐵上的一個礦泉水瓶里!
據(jù)量子科學實驗衛(wèi)星首席科學家潘建偉此前介紹,,“墨子號”承擔著發(fā)射和傳輸光信號的重要任務,,要想保證距離地球表面數(shù)百公里的光信號能夠順利被地面光學天線接收,難度就好比是“針尖對麥芒”一樣。
他解釋說,,由于衛(wèi)星發(fā)射的光信號是極其微弱的單光子級別,,在由空間向地面?zhèn)鬏數(shù)倪^程中會受到許多因素的干擾,比如星光,、燈光等都將成為干擾信號傳輸?shù)谋尘霸肼?。此外,衛(wèi)星的運動速度很快,,地面的光學天線必須時刻緊跟衛(wèi)星的“節(jié)奏”才有可能實現(xiàn)信號的準確接收,。所以,在“墨子號”量子通信衛(wèi)星的設計過程中,,不僅要克服各種噪聲的干擾保證信號源的穩(wěn)定,,同時還要實現(xiàn)與地面光學天線的準確對接。盡管是如同“針尖對麥芒”般苛刻的實驗條件,,但是在我國科學家的不懈努力下,,如此不可思議的技術難題也依然得到了解決。
8月16日1時40分,,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將“墨子號”發(fā)射升空,。
“墨子號”量子衛(wèi)星是中國科學院空間科學先導專項首批科學實驗衛(wèi)星之一,其主要科學目標是借助衛(wèi)星平臺,,進行星地高速量子密鑰分發(fā)實驗,,并在此基礎上進行廣域量子密鑰網(wǎng)絡實驗,以期在空間量子通信實用化方面取得重大突破,;在空間尺度進行量子糾纏分發(fā)和量子隱形傳態(tài)實驗,,開展空間尺度量子力學完備性檢驗的實驗研究。
除此以外,,“墨子號”還將搭載第二代激光實驗系統(tǒng),,用新方法實現(xiàn)更高的信息傳遞速率。
工程還建設了包括南山,、德令哈,、興隆、麗江4個量子通信地面站和阿里量子隱形傳態(tài)實驗站在內(nèi)的地面科學應用系統(tǒng),,與量子衛(wèi)星共同構成天地一體化量子保密通信與科學實驗體系,。
8月17日11時56分24秒,中科院遙感與數(shù)字地球研究所所屬中國遙感衛(wèi)星地面站密云站在第23圈次成功跟蹤,、接收到我國首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”首軌數(shù)據(jù),。