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,将星辰与地球之间的距离量化。其核心原理,便是发射高度同向性脉冲激光束,并将其反射镜放置于遥远星体表面上。利用发送和接收时间差异,科学家们能够计算出那段光路所覆盖的距离。人类历史上最为壮观的一次激光测距试验,便是我们对月球进行的精确测量。这一过程犹如一道穿越无尽黑暗的银色线条,从地球的一个角落射出,又在月球上回荡,最终返回至起始点,这整个过程中,只有微秒级别的小误差,是人类智慧和技术之作。
然而,尽管听起来简单,但这一任务却充满了挑战。在中国科学院云南天文台应用天文研究团组副组长、副研究员李语强教授那里,我们得以窥见这项任务背后的三大难题。
首先,在共光路系统中,确保激光发射与接收信号能否正常转换,对于成功实现月球激光测距至关重要。这要求高超的技术水平来保障每一次操作都能达到预期效果。
其次,在望远镜跟踪指向方面,即便是仅有的3秒钟精度,也意味着当望远镜瞄准月亮时,那些微小偏差会导致6千米甚至更大的误差。而阿波罗15号上的最大反射器面积不过3402平方厘米,这使得任何一个不慎都会影响到整个实验结果。
最后,还有关于激光束质量及传输效率的问题。当这些因素被考虑进去时,就需要极高标准的制造工艺来保证我们的设备可以发出足够强烈且清晰可闻的信号,以便在浩瀚宇宙中找到回音。
华中科技大学罗俊院士团队早已意识到了这一挑战,他们从2015年开始布局研制了专用的角反射器。而就在2018年的5月份,一艘名为“鹊桥”的嫦娥四号中继卫星成功升空,它携带着这些关键部件,为我国的地月两者间激光测距提供了坚实基础,同时也为未来探寻引力波之谜——即著名“天琴计划”——奠定了基石。
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