原標題:太極一號在軌測試實驗完成今后將轉(zhuǎn)入拓展實驗階段
12月25日,中科院國家空間科學中心,,在北京召開了我國首顆空間引力波探測技術(shù)實驗衛(wèi)星“太極一號”在軌測試實驗總結(jié)評審會,。會上宣布,“太極一號”衛(wèi)星各項功能,、性能指標滿足研制總要求,,成果超出預期,在軌測試實驗取得成功,。
2019年8月31日,“太極一號”成功發(fā)射,。中國科學院介紹,,歷經(jīng)4個月嚴格測試和實驗,完成了射頻離子和霍爾雙模兩種類型電微推技術(shù)的全部性能驗證,,這在國際上是首次實現(xiàn),;在成功實現(xiàn)加速度模式無拖曳控制實驗后,進一步完成了位移模式下的航天器在軌無拖曳控制,,率先實現(xiàn)了我國兩種無拖曳控制技術(shù)的突破,;部分核心載荷性能實測指標超過設計指標一個量級,達到了我國最高水平,,驗證了空間引力波探測關(guān)鍵技術(shù)路線,。
今后,“太極一號”將轉(zhuǎn)入拓展實驗階段,。(央視記者張立雷)
在物理學中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,,通過波的形式從輻射源向外傳播,,這種波以引力輻射的形式傳輸能量,。在1916年,愛因斯坦基于廣義相對論預言了引力波的存在,。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結(jié)果,,因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下,,引力波不能夠存在于牛頓的經(jīng)典引力理論當中,,因為牛頓的經(jīng)典理論假設物質(zhì)的相互作用傳播是速度無限的。
從愛因斯坦在1916年預測出引力波,,到2015年LIGO獲得直接觀測證據(jù),,整整跨越了一百年,。在這一過程中,中國科學家也在不斷尋覓,、追求,。早在上世紀70年代,,中國科學家就開始了引力波研究,,可惜因種種原因停滯了十幾年,造成了人才斷層,。直到2008年,,在中科院力學所國家微重力實驗室胡文瑞院士的推動下,,中科院空間引力波探測工作組成立,,引力波的中國研究再啟征程,。
我國主要有三個大型引力波探測項目,,一個是由中科院胡文瑞院士和吳岳良院士作為首席科學家的太極計劃,,它非常類似于歐洲eLISA計劃。另外一個太空計劃是由中山大學羅俊院士領(lǐng)銜的“天琴計劃”,,相比較太極,,它將位于地球之上的10萬公里軌道處,,三個衛(wèi)星的間距也是大約在10萬公里之上,。第三個是由中科院高能物理研究所主導的“阿里實驗計劃”,阿里實驗計劃是在計劃在我國西藏的阿里地區(qū)放置一個小型但具有大視場的射電望遠鏡,,從地面上聆聽原初引力波的音符,。這些項目預研階段,。
這些探測都是利用激光干涉的方式。而我們的宇宙本身就已經(jīng)“創(chuàng)造”出了一種探測工具 — 毫秒脈沖星,,它們是大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆炸形成的高速旋轉(zhuǎn)的致密天體,。這些極其穩(wěn)定的恒星是自然界中最精確的時鐘,像燈塔一樣每“滴答”一次就向地球掃過一組信號,。引力波可以通過雖然非常細微,但還是能夠察覺到的時間漲落而探測到,。這就是脈沖星計時(Pulsar Timing)的方法,。中國正在建設的500米口徑望遠鏡,以及國際上正在建設的平方公里陣(SKA)射電望遠鏡,,都將監(jiān)測脈沖星,,從而探測引力波的存在。
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