“天琴”立功！这颗由华中大参与研制的卫星测得重要数据

长江日报大武汉客户端3月10日讯（记者陈晓彤）据新华社3月8日报道，全国人大代表、中国科学院院士、“天琴计划”首席科学家罗俊在全国两会期间接受记者采访时介绍，近期“天琴一号”卫星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这一数据，使得我国成为世界上继美、德后第三个有能力自主探测全球重力场的国家。

长江日报记者了解到，作为“天琴计划”的首发卫星，“天琴一号”关键载荷技术由中山大学和华中科技大学联合研制，而华中科技大学也参与了此次全球重力场数据的分析论证计算。

我国首次使用国产自主卫星测得全球重力场数据

“天琴一号”卫星反演出的全球重力异常图（左图）和全球大地水准面高分布图（右图）

天琴一号（全称：“天琴一号”技术验证试验卫星）是罗俊团队主导研制的卫星，是‘天琴计划’的第一颗技术试验卫星。该卫星将对高精度空间惯性传感器、无拖曳控制技术、微牛顿量级的推进技术、激光干涉仪等核心技术开展在轨验证。2019年12月20日，在太原卫星发射中心搭乘长征四号乙运载火箭，成功发射升空。

据相关媒体报道，2020年8月7日，天琴一号开展了约30小时的地球重力场应用试验。在此期间，“天琴一号”卫星关键载荷全球导航卫星系统（GNSS）接收机和惯性传感器同时开机，卫星飞行轨迹基本实现全球覆盖。中山大学和华中科技大学天琴计划团队反复分析数据并论证计算，获得了全球15阶地球重力场模型、全球重力异常分布网格图、全球大地水准面高分布网格图，并于近期形成全球重力场数据科学报告，完成了在轨测试总结评估。

罗俊介绍，“天琴一号”卫星并不是专门的重力卫星，它的目的是进行空间引力波探测关键技术验证，但是因为天琴计划需要多个领域技术集成突破才能完成，所以同步实现了诸多前沿领域的科技突破，地球重力场探测就是其中之一。地球重力场反映了地球物质分布及其随时间和空间的变化，观测全球重力场可服务于大地测量、地球物理、油气资源勘探等领域，有助于应对全球气候变化、防灾减灾。

他同时提到，“天琴一号”此次重力场测量的精度不算高，这个结果更大的意义在于走通了利用低轨卫星反演全球重力场的数据处理全流程技术，为我国后续的重力卫星计划奠定了坚实的技术基础。

华中大是主要参与单位，曾向世界介绍“天琴”

2019年12月20日，“天琴一号”等8颗卫星在太原成功发射。新华社发

据悉，“天琴计划”是中国科学院罗俊院士于2014年3月在华中科技大学的一次国际会议上提出，以中国为主导的国际空间引力波探测计划。其地心轨道方案在国际上被称为空间引力波探测的“中国方案”，是中国自主国际空间引力波探测计划，而华中科技大学是主要参与单位。

作为“天琴计划”的首发卫星，“天琴一号”于2018年由国家航天局正式批准立项，2019年12月在太原成功发射。它是目前为止国内第一颗由国家正式立项发射的空间引力波探测技术验证卫星，其关键载荷技术由中山大学和华中科技大学联合研制，卫星平台由航天东方红卫星有限公司承制。

2021年9月，华中科技大学天琴引力波理论团队在国际最权威天文刊物之一——《自然》（Nature）杂志子刊《自然—天文》（Nature Astronomy）上刊文，向国际学界发出中国声音，全方位地介绍中国的“天琴”及其中国空间引力波探测计划的成就，这也是中国科学家首次在顶尖国际杂志对该计划做完整系统的介绍。

据了解，“天琴计划”的思路是在2035年前后，向距地球10万公里轨道上发射三颗卫星，围绕地球组建等边三角形卫星阵列。它们将像在太空中架了一把竖琴，宇宙中的引力波传过来，则会拨动“琴弦”。通过激光测距等技术测得三颗卫星的距离和位置变化，就能获取该引力波数据，并进行天体物理、宇宙学及基础物理前沿研究。

目前，天琴计划“0123”技术路线图中，除了作为“1”的天琴一号超出预期地完成科学任务，并首次自主测得全球重力场数据；作为“0”的地月激光测距项目也于2019年10月精确测出月球表面五组反射镜的回波信号，由此使得中国成为全球第三个全面测得月球表面反射镜的国家。天琴计划“沿途下蛋”的基础研究创新模式，已经生成了多项用于服务国家安全和国民经济的科学技术。

【编辑：邓腊秀】

更多精彩内容，请在各大应用市场下载“大武汉”客户端。