新华社昆明4月30日电(记者严勇、王贤思)中国科研人员一周内在地月卫星激光测距领域实现两项重大突破。
4月27日下午,中国科学家利用1.2米望远镜新升级的近红外月球激光测距系统,在白天强光干扰条件下成功捕获到距地约13万公里的天都一号卫星单角锥反射器返回的激光回波信号。23日凌晨,科研团队成功探测到距地约35万公里的DRO-A卫星激光回波信号。
地月空间卫星激光测距,好比是科学家们用一个精准的“宇宙手电筒”照向数十万公里外的卫星,通过计算激光发出和反射回来的时间差,像用尺子量距离一样测出了卫星距地面站的距离,其技术难度堪比精准命中万米外移动的发丝。
据报道,此前仅法国掌握地月尺度卫星激光测距能力,此次突破意味着中国成为全球第二个具备该技术的国家。在白天成功开展地月空间卫星激光测距更是国际上首次。
图为云南天文台1.2米望远镜。(中国科学院云南天文台供图)
中国科学院云南天文台李语强研究员说,白天由于有强太阳光背景噪声,过去我们很难做到极微弱信号的探测和实时识别,现在我们突破了这一关键技术难题,将地月空间卫星激光测距观测窗口从夜晚拓展至白天。“这就像在宇宙中打手电筒,过去只能在晚上进行,现在我们白天也能做到了,以后开展地月空间卫星激光测距不再挑时辰了。”他说。
深空探测实验室天都星任务总指挥陈晓介绍,地月卫星激光测距领域的这两项重大突破有助于提升地月空间导航定位能力,将有力支撑国际月球科研站等后续深空探测重大工程任务论证与实施。
当仰望星空时,你可曾想过太空中的星星离我们有多远?这个问题,人类追问了几千年。古人曾用几何、阴影和想象力“丈量星空”,虽不精确,却为现代天文学埋下了一颗种子。如今这种星空中的丈量,通过一把“宇宙尺”实现了,还打破了深空作业的昼夜限制。
“人类开展月球探测包括建立国际月球科研站等,对地月航天器或者卫星精确距离和轨道数据测量是重要的技术支撑条件。”李语强说,测量地月距离以及地月空间卫星距离不仅是天文学的基础工作,更是推动人类理解地月空间物理、月球运动规律、深空时空基准等多项科学目标的重要手段之一。
“以后开展地月空间卫星激光测距不再挑时辰,但探索浩瀚宇宙的征程依然任重道远。”李语强说。