中国激光测距技术突破:多次成功测量地月距离

发布时间:2019-12-09 发布者:亚洲时报

据新华社消息,12月8日,第六届天琴空间科学任务研讨会在武汉华中科技大学举办。会上提到,自今年6月8日以来,我国天琴计划团队已多次成功实现地月距离的激光测量,并在国内首次得到月球上全部五个激光反射镜的回波信号。


 

珠海激光测距台站 (图源:科技日报)


这标志着包括我国在内,全世界共有五个国家具备了激光精准测量地月距离的技术能力。而“天琴计划”珠海激光测距台站又是少数几个能够实现对部署在月球上全部五个激光反射镜实现测量的台站之一。

 

据了解,地月激光测距是以脉冲激光器作为光源对地球与月球之间的空间距离进行精准测量,是开展天琴计划空间引力波探测必须攻克的关键技术。位于中山大学珠海校区的天琴计划激光测距台站,在不到1年时间内完成台站建设。这是天琴计划“0123”路线图中的“0”步骤。

 

天琴计划是中国科学院院士罗俊于2014年3月在华中科技大学的一次国际会议上提出、以我国为主导的国际空间引力波探测计划。据悉,自1994年开始,罗俊在华中科技大学引力中心开始布局空间引力波探测研究,20多年来积累了若干关键技术,储备了一批优秀人才。此次天琴空间科学任务研讨会吸引了国内外42个高校和科研单位的近300位学者参加。

 

据悉,天琴计划激光测距台站,在今年6月8日晚首次测到Apollo15的信号,8月14日凌晨首次测到Apollo14信号,11月7日晚,首次同时获得月球上的五个目标(A15、A14、A11、L17、L21),并实现高精度地月距离测量,目前科研团队对地月距离的测量精度正在评估中。

 

最早的测月实验,是在上世纪60年代。在实施登月计划之前,美国和苏联开始进行激光测月试验,但当时只能测量月面漫反射回波,测量精度十分有限。1969年7月21日,美国“阿波罗11号”登月成功,人类第一次踏上月球表面,登月宇航员带了一个激光后向反射器阵列Apollo11,并将其放置在月面预定位置上。

 

此后,美国利用阿波罗登月任务相 继在月面不同位置放置了Apollo14、Apollo15角反射器阵列,苏联先后利用月球车Luna17与Luna21,在月面安置了Lunakhod17和Lunakhod21反射器阵列,于是月面上共有五个可供进行激光测月的角反射器阵列。从此,月球激光测距成为最精准的地月距离测量手段。

 

之后几十年里,陆续有法国、意大利、德国等的多家测站进行过激光测月相关研究。但由于各种原因,能够成功的只有极少数测站。近几年,能够进行常规激光测月的只有法国格拉斯测站、意大利马泰拉测站以及美国阿波罗测站。

 

而中国首次成功利用激光精确地测量地球距月球的距离,是2018年1月22日,中国科学院云南天文台应用天文研究团组的研究人员成功接收到了月球激光测距的回波信号。

 

亚洲时报 综合

责任编辑:carrick

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