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华中科技大学“测地观天”又有新进展

原标题:华中科技大学“测地观天”又有新进展

荆楚网客户端-荆楚网消息(记者沈素芬 通讯员高翔)8月22日以来,测地观天人民日报、华中科技日报等多家中央媒体发布《国际学术期刊:“天琴一号”在轨验证的科技沐风纪技术指标均超预期》,聚焦这一重大科研进展。大学报道引用国际学术期刊《经典和量子引力》(Classical Quantum Gravity)中的新进表述,实验结果显示“天琴一号”在轨验证的测地观天所有技术指标不仅超过任务预期目标,也超过中国国内同类技术的华中最高水平,部分技术指标比国内现有指标提高两个量级及以上。科技

“天琴一号”在我国关于空间引力波探测的大学沐风纪重大科学计划“天琴计划”中担负了何种任务?它的升空为何需要众多国内顶尖科研团队共同参与?正值全国科技活动周举办20周年之际,该论文的新进通讯作者之一、“天琴一号”卫星副总师、测地观天华中科技大学引力中心主任周泽兵教授进行了一次深度解读。华中

问:“天琴一号”卫星的科技作用是什么?

周泽兵: “天琴一号”是天琴计划“0123”技术路线图的重要一环。“天琴一号”的大学核心任务是验证空间惯性基准技术,这是新进空间引力波探测技术体系中的核心技术之一,包括高精度惯性传感、微牛级连续可调微推进和无拖曳控制三大关键技术,以及高精度激光干涉测量技术、高稳定度温度控制技术和高精度质心控制技术。

问:“天琴一号”在整个“天琴计划”中的作用是什么?

周泽兵:“天琴计划”是我国关于空间引力波探测的重大科学计划,由中国科学院院士、华中科技大学教授罗俊于2014年3月在华中科技大学提出,其科学目的是通过引力波探测进行天文学、宇宙学及基础物理前沿研究。该计划预计在2035年前后,约10万公里高的地球轨道上,部署3颗卫星,构成边长约为17万公里的等边三角形编队,建成空间引力波探测天文台,开展空间基础科学前沿研究。

“天琴一号”是天琴计划“0123”技术路线图的重要一环。天琴计划的技术路线最大特色是:一方面各步骤任务有自己的科学产出或重大应用,另一方面又分阶段推动我国空间引力波探测关键技术走向成熟,从而保障空间引力波探测任务的最终开展。

问:“天琴一号”于2019年12月20日在山西太原发射,为什么时隔8个月后,才有关于 “天琴一号”试验卫星第一轮实验结果的消息?

周泽兵:所有的实验结果,要经得起公开的评审及评价,要经得起考验。本着对科学严谨负责的态度,在“天琴一号”已经正常运转8个多月后,我们决定对第一轮实验结果进行公布。

问:为什么各项技术验证会好于预期?

周泽兵:我认为主要有两方面的原因:一方面,是天琴团队从建立起就高度重视顶层设计和质量管理。天琴一号研究团队从系统组织到单元技术攻关,不断优化设计、科学论证与精细管理,在项目研发过程中从系统到细节深层次的科学论证与优化,各项技术互相支撑,相得益彰,例如,由于惯性传感器和微牛顿推进器相互验证,实现在轨的高精度互相标校,为高精度惯性基准体系构建的验证提供坚实支撑。

另一方面,得益于研究团队长期自主研发,做了大量的自主科研工作,每一步都稳扎稳打,现在“天琴一号”得到这么好的技术验证结果,是厚积薄发的结果。例如,华中科技大学早在2000年就开始了高精度空间惯性传感器的自主研发,正是因为经过了20多年自主探索研制,在经过了2013年和2017年两次成功飞行后,“天琴一号”的上空间传感器技术较之前有了更进一步改进和提升,这是技术验证结果优于预期的重要因素之一。

问:您对这一结果有何评价?

周泽兵:技术验证结果超乎预期的优良表现,除了所验证技术本身的成熟之外,离不开卫星平台的优良表现,这是科研机构与工业部门的一次漂亮协作。“天琴一号”的成功得益于国家的大力支持,得益于多个部委、高校和企业的通力协作,创新基础研究走向转化应用、服务国家战略的合作机制。

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