天琴计划前两个阶段取得超预期成果在轨运行期间还获得全球重力场数据

近日，记者从中山大学获悉，2022年3月，“天琴一号”卫星再次传来喜讯。它在轨运行期间还获得全球重力场数据。这是我国首次使用国产自主卫星测得的全球重力场数据，“天琴一号”使得我国成为世界上第三个有能力自主探测全球重力场的国家。

中山大学测绘学院教授钟敏告诉记者:“地球重力场数据对国计民生具有重大战略意义，能服务于大地测量、地球物理、油气资源勘探、防灾减灾、国防安全等领域。”

这种基础研究同步带动关键技术突破和应用的模式，被天琴团队形象地称为——“沿途下蛋”。天琴中心常务副主任涂良成教授告诉记者，“该模式一方面分阶段推动我国空间引力波探测关键技术走向成熟，并最终实现目标；另一方面各步骤任务有自己的科学产出或重大应用，服务国家国防安全、资源勘探和经济发展等。”

天琴计划是中国自主空间引力波探测计划，它在国际上首创地心、垂直黄道面的轨道方案。根据天琴计划，将于2035年前后在约10万公里高的地球轨道上，部署三颗全同卫星构成一个边长约为17万公里的等边三角形星座，建成一个在太空中进行引力波探测的空间引力波天文台，开展引力波源探测。

为此，天琴团队提出了“0123”技术路线图，分阶段推动关键技术实现。其中第“0”步开展月球激光测距实验，为天琴卫星的高精度定轨提供技术支撑，第“1”步开展单星试验，对高精度空间惯性基准技术进行在轨试验验证，第“2”步开展双星试验，对星间激光干涉测量技术进行在轨试验验证，第“3”步发射天琴三星，进行引力波的空间探测和长期科学值守。

中山大学天琴中心成立的六年里，天琴计划“0123”四个阶段中的前两个阶段，任务已经全部完成，而且取得了超预期成果。

2019年6月8日，珠海凤凰山顶，刚刚建成三个月的天琴计划激光测距台站传来好消息:成功获得月面发射器回波信号。天琴团队一鼓作气，到11月历史性地测到了月面上全部五个反射镜信号，使我国成为继美国、法国后世界上第三个成功测得全部五个月球反射镜的国家，实现了中国人30年测月的突破。这是天琴计划的第“0”步，旨在解决未来三颗卫星的厘米级精确入轨问题。

天琴中心教授叶贤基告诉记者，“月球激光测距技术实现了远距离和高精度的目标，这项技术还可以应用于卫星探测、空间碎片定位、锁定深空目标、太空实验室建设等等。”

相隔一个月，天琴计划的第“1”步迎来重大进展:2019年12月20日，搭载“天琴一号”卫星的长征四号乙运载火箭冲上云霄。据了解，这意味着中国酝酿近20年、正式提出5年多的天琴空间引力波探测计划，正式进入太空试验阶段。

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