深圳批准投資十一億天琴計劃探測重力波

由中山大學牽頭建設的「天琴計劃」太空探測重力波的地面模擬裝置的重大科技基礎設施獲深圳批准啟動。該裝置去年4月立項為教育部重大科技基礎設施項目。這是廣東省首個自主提出、自主建設的重大科技基礎設施，項目建設選址在中大深圳校區，建設總投資預算約為十一億元人民幣。

「天琴計劃」實驗本身將由三顆完全同步衛星（SC1，SC2，SC3）組成一個等邊三角形陣列，衛星本身作高精度無拖曳控制以抑制太陽風、太陽光壓等外部干擾，衛星之間以激光精確測量由引力波造成的距離變化。「天琴計劃」的重要探測對像是一個週期僅有5、4分鐘的超緊湊雙白矮星系統RXJ0806。3+1527產生的重力波。

「天琴計劃」首先要求三顆衛星非常精確地進入一個預先選定的軌道。為了穩步實現目標，根據每項任務需要的衛星數目，制定了「0、1、2、3」計劃路線圖，「天琴計劃」將首先發展月球和深空衛星激光測距技術，幫助實現對天琴衛星毫米級的定軌精度；並進行大空等效原理檢驗實驗、下一代重力衛星實驗等，最終進行天琴太空重力波探測實驗。

與美國的激光干涉重力波天文台（LIGO）相比，「天琴計劃」重力波探測會有光學輔助手段，此外，與LIGO探測到的短時間的爆發型引力波不同，天琴探測的低頻段的連續型重力波，可以持續驗證。

「天琴計劃」不僅僅是基礎研究，「天琴計劃」發展起來的關鍵技術可用於很多領域，如精確測量地球重力場，使人類更加深刻地了解地球、水資源和礦產資源的分佈和變化。又如精確測量距離，大到兩顆衛星之間的距離，小到一個原子尺度的變化，都可以精確測算出來。

【圖：互聯網；文：節錄自科學解碼網頁；新聞訊息由林景明提供】