我國空間引力波探測“天琴計劃”關鍵技術獲得重大進展

新華社廣州9月28日電(記者 黃艷、鄭天虹)在近地軌道上發射三顆衛星，構成等邊三角形衛星編隊，通過慣性傳感器、激光干涉測距等系列核心技術，“感知”來自宇宙的引力波信號，探索宇宙的秘密。三顆星，形似太空里架起的一把豎琴，可聆聽宇宙深處引力波的“聲音”，這是我國科學家提出的空間引力波探測“天琴計劃”。

27日，在廣州召開的香山科學會議第S45次學術討論會傳來了關于“天琴計劃”的最新消息。該計劃牽頭人、中科院院士羅俊向新華社記者透露，當前“天琴計劃”多項關鍵技術已獲得重大進展，其中包括慣性傳感、激光干涉測量、無拖曳控制、衛星平臺等多項重大技術，接下來這些技術將陸續進入在軌驗證階段。

題為“天琴計劃與國際合作”的香山科學會議第S45次學術研討會吸引了來自美國、德國、俄羅斯、意大利、澳大利亞以及國內的中山大學、華中科技大學、中國科學院系統的多個研究所、航天東方紅衛星有限公司等數十名專家，他們對“天琴計劃”表現出極大的興趣和關注。

來自意大利都靈理工大學的恩里科·卡努托教授是歐洲GOCE計劃的核心專家，他在會議上介紹了LISA關于無拖曳控制技術的進展，對“天琴計劃”在無拖曳控制的技術需求進行了初步的分析，并對“天琴計劃”表現出極大的興趣。

據介紹，無拖曳控制技術是空間引力波探測計劃實現的關鍵技術之一，簡而言之就是要讓衛星中搭載的檢驗質量“擺脫”外部環境的各種干擾，讓檢驗質量自由而無阻地漂移。華中科技大學物理學院教授周澤兵介紹，“天琴”目前的無拖曳控制技術在實驗室已經取得突破，正在按照研究計劃向前推進。

來自德國馬克思普朗克引力物理研究所-漢諾威的格哈德·海因澤爾是研究激光干涉測量的專家，也是LISA計劃的核心成員。他所參與美德合作的GRACE-FO項目已經于今年北京時間5月23日隨著Space X的獵鷹9號火箭發射升空，該項目主要是利用激光干涉測距的技術測量地球重力場。而這項技術也是空間引力波探測計劃的關鍵技術之一。

據了解，“天琴計劃”和歐洲LISA計劃是目前世界上少數基于成熟設計和方案的空間引力波探測計劃，兩個計劃都在爭分奪秒向前推動。兩個計劃的主要區別在于其設計軌道一個繞地球、一個繞太陽，以及探測波段稍有不同。“如果從探測波段來講‘天琴計劃’的探測波段比LISA大約高10倍，兩組引力波探測器可形成互補。”中山大學天琴中心教授葉賢基說。