2025-05-30 行业资讯 0
激光测距试验,乃是科学家们探索宇宙奥秘的一把钥匙,它通过精准的光学技术,将地球与月球之间的距离量化。这种高科技手段依赖于对高度同向性脉冲激光束的精确控制和放置在月球表面的角反射镜。这个过程犹如一场时空之旅:一束微小而强大的光从地球发射出去,与其相遇的是遥远的月球,而后又返回,携带着星辰间流逝时间的秘密。
这项技术之所以令人瞩目,不仅因为它能够实现地月间无线电信号传输,而且还能为天文学家提供关于天体运动、引力效应以及宇宙结构等领域宝贵数据。中国科学院云南天文台应用天文研究团组副组长、副研究员李语强曾详细阐述了这一科学探索背后的三大挑战。
首先,共光路系统中激光发射与接收转换机制必须完美协调,以保证信号不受干扰。这要求极高的技术标准和严格的心理素质。
其次,望远镜追踪指向精度直接影响到激光束与月面反射器之间的距离误差。当望远镜指向目标时,即使是最微小的小偏差,也可能导致几千米级别的地图错误。而阿波罗15号上的最大反射器面积仅有3402平方厘米,这样的空间限制更显得挑战重重。
最后,还有一点不可忽视,那就是激光束质量及整个系统效率的问题。这需要对激光设备进行精心设计和制造,以确保发射出的能量足以穿越数百万公里并抵达目的地,同时保持稳定的质量,从而获得可靠且准确的地月距离数据。
华中科技大学罗俊院士团队早已意识到了这些难题,并在2015年开始研制专门用于此任务的地球角反射器。而随着嫦娥四号中继卫星“鹊桥”的成功发射,在2018年5月,它搭载了这些关键设备,为我国实施地月激光测距试验铺平了道路,同时为未来在空间探测引力波领域“天琴计划”做出了前瞻性的准备工作。