““天琴”将奏何妙音？”

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12月20日11点22分，中国在太原卫星发射中心利用长征4号乙火箭成功发射中巴地球资源卫星04a星，此次任务是搭载“天琴1号”技术试验卫星等8颗卫星。 新华社发

12月20日，随着长征4号乙运火箭腾空，“天琴1号”技术试验卫星成功飞行到太空。

这是中国第一颗国家立项面向未来引力波空间探测的技术试验卫星，其成功发射意味着中国酝酿了近20年的空间引力波探测计划案的距离迈出了重要一步。 在这个历史性的时刻，可以让我们接近“天琴一号”，揭开“天琴工程”的神秘面纱。

“天琴一号”做什么？

《天琴计划》是中山大学校长、中国科学院院士罗俊于年提出的以中国为中心的国际空间引力波探测计划: 2035年左右，在距离地球约10万公里的轨道上配置3颗卫星，构成边长约17万公里的等边三角形编队 由三颗卫星组成的编队在天空中类似竖琴，因此被称为天琴。

为了实现引力波的检测，介绍了需要空间惯性基准技术和激光干涉测距技术两种基础技术的前者相当于找到基点，后者相当于尺子。

《天琴计划》将分三次发射共计六颗卫星，首次发射高精度空间惯性基准试验卫星，第二次发射两颗激光干涉测量技术试验卫星。 第三次发射3颗天琴卫星，组成编队进行了空之间的引力波检测。

罗俊说，这次发射的“天琴一号”是“天琴计划”发射的第一颗实验卫星。 “天琴1号”就像引力波“探测器”，其核心技术是空间惯性基准技术，是空间引力波检测技术体系中的重要技术之一。

你承担着什么样的科学任务？

中山大学天琴中心副主任叶贤基教授说，“天琴1号”承担着三项科学任务:一项是空间惯性传感器的轨道验证，二项是微牛级可变推力的微推力器的轨道验证，三项是无拖动控制技术的轨道验证。 另外，“天琴1号”还对高精度激光干涉测量技术、高精度重心控制技术、高稳定性温度控制技术等检测引力波空之间共性的重要技术展开了轨道验证。

“这颗卫星是整个《天琴计划》的第一颗技术验证星，离最终实现空之间的引力波探测目标还有很长的路要走。 ”“天琴1号”技术试验卫星总设计师张立华介绍说，这次技术验证将为未来技术的快速发展提供有价值的参考。

“空之间的引力波检测带来了很大的技术课题，很多技术指标比现有水平高几个数量级。 因此，必须逐步、阶段性地实施，用技术试验卫星验证相关技术，在关键技术实质性突破后，开发出能在空之间检测引力波的卫星系统。 ”。 张立华说。

为什么要检测引力波？

在爱因斯坦的广义相对论中，引力波是时空波动的具体表现。 宇宙大爆炸、黑洞和其他天文事件发生时空的波纹以光速传播，就像石头被扔进水里时产生的波纹一样。 波动到达地球时，地球“扭曲”时空； 这种扭曲极其微弱，不仅你，普通科学仪器也测不到。

至今为止人类观测宇宙的手段，红外光和紫外光都依赖电磁波。 引力波提供了观测宇宙的新的重要窗口。

“我们想象着在一个房间里看到光在内部传播。 那是电磁波。 如果房子本身的形状改变了，那就是引力波的作用。”。 罗俊说。

中国科学家进行的空之间的引力波检测的“天琴计划”的原理是，引力波会引起时空的变化，空之间的两点之间的距离会发生变化。 引力波到达时，一方被压缩，另一方伸长的变化是有规律的。 通过正确测量引力波天文台三颗卫星组成的等边三角形之间距离的微小变化，可以测量引力波是否存在。

引力波探测和我们普通人有关系吗？ 科学家说，新的科学发现对人类社会有难以预测的影响。 引力波探测有可能带动激光、材料、光学、工程、计算机等多学科前端的快速发展引力波探测的许多技术对半导体制造、能源、材料、大数据等实用行业有很大影响。

中国科学院院士叶朝辉作为中国第一颗国家立项的引力波空间探测技术试验卫星，“天琴1号”不仅适用于空间引力波探测计划，还满足了其他基础科学空间实验对航天技术迅速发展的诉求

“天琴一号”是国内第一颗无拖动控制技术试验卫星，无拖动控制技术是最先进的航天技术。 ”。 叶朝辉说，将为开展新一代卫星重力测量、深度空探测、基础科学实验等提供重要的技术储备。

科学家说，这次“天琴一号”的发射成功意味着空之间的引力波检测技术迈出了重要的一步。 但是这项工程巨大，技术尖端多而杂，是科学界的“无人之域”，国际竞争越来越白热化。 据新华社报道