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中国引力波探测计划公布 九股激动

2016-02-16 13:41:28 来源: 证券之星

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  至诚财经网(www.zhicheng.com)2月16日讯

  中国引力波探测计划“空间太极计划”公布

  中国科学院今天公布我国空间引力波探测计划。在我国,空间引力波探测已被列入中国科学院制订的空间2050年规划。2008年由中国科学院发起,中科院多个研究所及院外高校科研单位共同参与,成立了中国科学院空间引力波探测论证组,开始规划我国空间引力波探测在未来数十年内的发展路线图。

  经过几年的努力,目前已形成了一支以中国科学院科研人员为主,胡文瑞院士、吴岳良院士为首席科学家的空间太极(Taiji)计划工作组。在科学院先导科技专项空间科学预先研究项目连续三期的资助下,工作组组织了各种学术交流活动和研讨会包括香山会议等,在引力波源的理论及探测研究和卫星技术研究上取得了诸多进展。

  经引力波探测和研究工作组多次商议和论证,按太极计划我国在2030年前后将发射由位于等边三角形顶端三颗卫星组成的引力波探测星组,用激光干涉方法进行中低频波段(1x10-4-1.0 Hz)引力波的直接探测。卫星采用无拖曵技术,星组中卫星间距300万公里,激光功率约2瓦,望远镜口径约0.5米,加速度噪音为 3 x 10-15ms-2/√Hz。

  这一组技术指标总体上优于LISA的要求,而频率范围复盖了LISA的低频(10-4–10-1Hz)和DECIGO的中频(10-2–1 Hz)。太极计划的主要科学目标是观测双黑洞并合和极大质量比天体并合时产生的引力波辐射,以及其它的宇宙引力波辐射过程。

  空间引力波探测和研究需要许多先进技术。在空间激光干涉仪方面需要稳频和锁相的大功率激光器和激光干涉系统;需要用无拖曵技术控制的高精度光学平台;需要测量超低重力水平的惯性传感器;需要控制各种噪声以分辨出引力波引起的微小距离(10-12米)的变化;以及需要与实验设备一体化的卫星研制。这些正是引力波国际探测计划要研究解决的关键技术。我国目前的技术能力与国际先进水平还有一定的差距,这种差距可以通过良好的国际合作得到一定的弥补。

  目前太极计划工作组与国际同行已建立了广泛的联系,与德国马普学会引力物理研究所和莱布尼茨大学爱因斯坦研究所确立了深度合作关系。太极计划工作组每年安排人员参加LISA合作组年会,与德国马普学会引力物理研究所每年轮流举办合作交流会议,对研究中所遇到的问题进行磋商和交流。

  空间引力波太极计划涉及学科领域和前端技术广泛,包括物理学、天文学、宇宙学、天体物理、空间科学、光学,以及精密测量、航天技术、导航与制导、飞行器与轨道设计等,需要发展空间超远距离超高精度激光测量、超高灵敏度惯性传感器,以及超高精度卫星无拖曳控制等下一代高端空间技术,这些技术对于提升我国空间科学和深空探测的技术水平具有重要意义,对惯性导航、地球科学、高精度卫星平台建设等应用领域也将发挥积极的作用。

  太极计划是一个中欧合作的国际合作计划,它有两个方案。方案I是参加欧洲空间局的eLISA双边合作计划,今年秋天将召开第三次双方科学家会议,完成双边合作的可行性报告,然后各自向主管部门呈报,由双方主管部门审批后执行。国际上很希望能有二组空间引力波探测系统同时进行空间探测,彼此验证,方案II就是发射一组中国的引力波探测卫星组,与2035年左右发射的eLISA卫星组同时邀游太空,进行低频引力波探测。方案II拟于2033年前后发射,实现我国大型先进科学卫星计划的突破。

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