科协权威激光测距精准划分地月界限的尺子

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星地距离的科学测量，其核心原理在于发射高度同向性脉冲激光束，借助角反射镜在月面上反射回来的激光波，这一过程中利用时间差计算出两者之间的精确距离。这项技术不仅考验了人类对光电探测和自动控制系统的掌握，还涉及到空间轨道等多个领域，是目前测量地月间距最为精确的手段，对天文、地球动力学、地月系动力学以及引力理论验证等众多领域具有深远价值。

尽管听起来简单，但真正实施这项技术却充满挑战。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其中三大难点。一是共光路系统中的激光发射与接收转换要求极其严格，必须保证系统能够正常工作并接受回波信号。此外望远镜追踪指向时需要达到极高标准，因为微小误差可能导致数千米甚至更大的偏移。而且，即使使用最大型月面反射器——阿波罗15号，也只能提供3402平方厘米的小面积，这将直接影响到激光测距成功率。最后，激光束质量及其传输效率也是关键因素之一，它决定了实际发射能量和质量，并对整个操作流程产生重要影响。

华中科技大学罗俊院士团队早已意识到了这一挑战，因此自2015年便开始研制专用的角反射器。在2018年5月，“鹊桥”中继卫星成功升空，该卫星携带着这些先进设备，为我国的地月激光测距试验奠定基础，同时也为未来的“天琴计划”，即探索引力波，在空间环境中的检测准备工作打下坚实基础。