我國首顆空間引力波探測技術(shù)實驗衛(wèi)星“太極一號”在軌測試實驗完成，成果超出預(yù)期，在軌測試實驗取得成功；下面電百科就來介紹下太極一號在軌測試完成，中國首顆空間引力波探測衛(wèi)星“太極一號”完成實驗。
1、2019年8月31日，“太極一號”成功發(fā)射。中國科學(xué)院介紹，歷經(jīng)4個月嚴(yán)格測試和實驗，完成了射頻離子和霍爾雙模兩種類型電微推技術(shù)的全部性能驗證，這在國際上是首次實現(xiàn)；在成功實現(xiàn)加速度模式無拖曳控制實驗后，進(jìn)一步完成了位移模式下的航天器在軌無拖曳控制，率先實現(xiàn)了我國兩種無拖曳控制技術(shù)的突破；部分核心載荷性能實測指標(biāo)超過設(shè)計指標(biāo)一個量級，達(dá)到了我國最高水平，驗證了空間引力波探測關(guān)鍵技術(shù)路線。
2、2019年12月25日從中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心獲悉，中國首顆空間引力波探測技術(shù)實驗衛(wèi)星“太極一號”已圓滿完成在軌測試實驗，成果超出預(yù)期，衛(wèi)星將轉(zhuǎn)入拓展實驗階段。中科院國家空間科學(xué)中心當(dāng)天在北京組織召開“太極一號”衛(wèi)星在軌測試實驗總結(jié)評審會。評審組專家一致認(rèn)為，“太極一號”的各項功能、性能指標(biāo)滿足研制總要求，成果超出預(yù)期，在軌測試實驗取得圓滿成功。作為中科院空間科學(xué)(二期)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項首發(fā)星，“太極一號”完成中國空間引力波探測所需載荷和衛(wèi)星主要關(guān)鍵技術(shù)的首次在軌驗證，包括高穩(wěn)定激光器、超高精度干涉儀、高靈敏度引力參考傳感器、無拖曳控制技術(shù)、微牛級微推進(jìn)技術(shù)、超穩(wěn)超靜航天器等。
3、這是我國空間引力波探測實驗技術(shù)驗證的重要突破，標(biāo)志著太極計劃“三步走”第一步任務(wù)目標(biāo)已成功實現(xiàn)。“太極一號”將轉(zhuǎn)入拓展實驗階段。我國空間引力波探測的“太極計劃”由中科院提出，確定“單星、雙星、三星”的“三步走”路線圖。“太極一號”就屬于“太極計劃”的單星任務(wù)。根據(jù)“太極計劃”，我國預(yù)計在2023年后發(fā)射“太極二號”衛(wèi)星，2033年左右發(fā)射“太極三號”衛(wèi)星，探測各種引力波天體，認(rèn)知引力宇宙。
4、引力波 的物理概念
在物理學(xué)中，引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年，愛因斯坦基于廣義相對論預(yù)言了引力波的存在。引力波的存在是廣義相對論洛倫茲不變性的結(jié)果，因為它引入了相互作用的傳播速度有限的概念。相比之下，引力波不能夠存在于牛頓的經(jīng)典引力理論當(dāng)中，因為牛頓的經(jīng)典理論假設(shè)物質(zhì)的相互作用傳播是速度無限的。
從愛因斯坦在1916年預(yù)測出引力波，到2015年LIGO獲得直接觀測證據(jù)，整整跨越了一百年。在這一過程中，中國科學(xué)家也在不斷尋覓、追求。早在上世紀(jì)70年代，中國科學(xué)家就開始了引力波研究，可惜因種種原因停滯了十幾年，造成了人才斷層。直到2008年，在中科院力學(xué)所國家微重力實驗室胡文瑞院士的推動下，中科院空間引力波探測工作組成立，引力波的中國研究再啟征程。
我國主要有三個大型引力波探測項目，一個是由中科院胡文瑞院士和吳岳良院士作為首席科學(xué)家的太極計劃，它非常類似于歐洲eLISA計劃。另外一個太空計劃是由中山大學(xué)羅俊院士領(lǐng)銜的“天琴計劃”，相比較太極，它將位于地球之上的10萬公里軌道處，三個衛(wèi)星的間距也是大約在10萬公里之上。第三個是由中科院高能物理研究所主導(dǎo)的“阿里實驗計劃”，阿里實驗計劃是在計劃在我國西藏的阿里地區(qū)放置一個小型但具有大視場的射電望遠(yuǎn)鏡，從地面上聆聽原初引力波的音符。這些項目預(yù)研階段。
這些探測都是利用激光干涉的方式。而我們的宇宙本身就已經(jīng)“創(chuàng)造”出了一種探測工具 — 毫秒脈沖星，它們是大質(zhì)量恒星發(fā)生超新星爆炸形成的高速旋轉(zhuǎn)的致密天體。這些極其穩(wěn)定的恒星是自然界中最精確的時鐘，像燈塔一樣每“滴答”一次就向地球掃過一組信號。引力波可以通過雖然非常細(xì)微，但還是能夠察覺到的時間漲落而探測到。這就是脈沖星計時（Pulsar Timing）的方法。中國正在建設(shè)的500米口徑望遠(yuǎn)鏡，以及國際上正在建設(shè)的平方公里陣(SKA)射電望遠(yuǎn)鏡，都將監(jiān)測脈沖星，從而探測引力波的存在。更多關(guān)于太極一號在軌測試問題請關(guān)注電百科，盜載必究。