全國(guo)(guo)(guo)兩會期間，全國(guo)(guo)(guo)人(ren)大(da)代表(biao)、中(zhong)國(guo)(guo)(guo)科(ke)學院院士、中(zhong)國(guo)(guo)(guo)自主空(kong)間引力波探測“天琴計劃”首席科(ke)學家羅(luo)俊透露(lu)，中(zhong)山大(da)學“天琴一號(hao)”衛星(xing)近期已獲(huo)得(de)全球(qiu)重(zhong)力場(chang)數據(ju)，這是我(wo)國(guo)(guo)(guo)首次使用國(guo)(guo)(guo)產自主衛星(xing)測得(de)全球(qiu)重(zhong)力場(chang)數據(ju)。該項技術(shu)此(ci)前一直為(wei)美國(guo)(guo)(guo)和德(de)國(guo)(guo)(guo)所(suo)壟斷，“天琴一號(hao)”使得(de)我(wo)國(guo)(guo)(guo)成為(wei)世(shi)界上第三(san)個有能力自主探測全球重力場的國家(jia)。

  為后續重力衛星計劃奠定技術基礎

羅俊說(shuo)：“‘天(tian)琴一號(hao)’衛(wei)星并(bing)不是專門的重力(li)衛(wei)星，它的目的是進行(xing)空間引力(li)波探測關鍵技(ji)術(shu)驗證，但是因為天(tian)琴計劃需要多個領(ling)域技(ji)術(shu)集成突破才能完成，所以同(tong)步(bu)實現了諸(zhu)多前(qian)沿領(ling)域的科技(ji)突破，地球重力(li)場探測就是其中之一。”

羅俊介(jie)紹，2020年8月7日，“天(tian)(tian)琴一號”開(kai)展了(le)約30小時的地球重(zhong)(zhong)力場(chang)應用試驗。在此期間，“天(tian)(tian)琴一號”衛星關鍵(jian)載荷全球導航(hang)衛星系(xi)統（GNSS）接(jie)收機和慣(guan)性傳(chuan)感器同時開(kai)機，衛星飛行軌跡基本(ben)實(shi)現全球覆蓋。對于獲得的數(shu)據，中山大學(xue)和華中科技大學(xue)天(tian)(tian)琴計(ji)劃(hua)團隊反復(fu)分(fen)(fen)(fen)析數(shu)據并(bing)論證(zheng)計(ji)算，獲得了(le)全球15階地球重(zhong)(zhong)力場(chang)模型、全球重(zhong)(zhong)力異常分(fen)(fen)(fen)布網格圖、全球大地水準面高分(fen)(fen)(fen)布網格圖，并(bing)于近期形成全球重(zhong)(zhong)力場(chang)數(shu)據科學(xue)報告，完成了(le)在軌測試總結評(ping)估。

                                                        “天(tian)琴一號”衛星反演出(chu)的全球重力(li)異(yi)常圖（左圖）和全球大地(di)水準(zhun)面高分(fen)布圖（右圖）?中山大學供圖

“不過，需要說明的是，‘天琴一號’此次重力場測量的精度不算高。”羅俊說，這個結果更大的意義在于走通了利用低軌衛星反演全球重力場的數據處理全流程技術，為我國后續的重力衛星計劃奠定了堅實的技術基礎。

中國科學院院士孫(sun)和(he)平(ping)證實了這個試(shi)驗結果。孫(sun)和(he)平(ping)說：“這也(ye)說明‘天琴(qin)一號(hao)(hao)’衛星(xing)不僅原定的技(ji)術(shu)驗證任務全部完(wan)成且超(chao)出預期，從(cong)時(shi)間上看，這是我國第(di)一次自主測得(de)全球(qiu)重(zhong)力(li)場(chang)，也(ye)意味著‘天琴(qin)一號(hao)(hao)’實際上是我國第(di)一顆有重(zhong)力(li)場(chang)測量(liang)功能(neng)的衛星(xing)。”

據介紹，地球重(zhong)力場數據對國(guo)計民生(sheng)具(ju)有(you)重(zhong)大(da)戰(zhan)略意義，能服務于大(da)地測量、地球物理(li)、油氣(qi)資源勘探、國(guo)防安全等領(ling)域(yu)，有(you)助(zhu)于應對全球氣(qi)候變化、防災(zai)(zai)減災(zai)(zai)等人類共同面(mian)臨的挑(tiao)戰(zhan)，是具(ju)有(you)戰(zhan)略價(jia)值的基礎數據。

“天琴二號”正在順利推進

“天琴一(yi)號”于2018年由(you)(you)國家(jia)航天局正式批(pi)準立(li)項，2019年12月在太原成功發射。它是目前國內(nei)第一(yi)顆(ke)由(you)(you)國家(jia)正式立(li)項發射的空(kong)間(jian)引力波探測技(ji)術(shu)驗證衛星，由(you)(you)國家(jia)航天局、廣東省和(he)教育部共同支持完(wan)成，其關鍵載荷技(ji)術(shu)由(you)(you)中山(shan)大(da)學(xue)和(he)華中科技(ji)大(da)學(xue)聯合研制(zhi)，衛星平臺由(you)(you)航天東方紅(hong)衛星有限公司承制(zhi)。

天琴計(ji)劃(hua)是羅俊(jun)院士于2014年提(ti)出的空(kong)間引(yin)力波探測計(ji)劃(hua)，其地心軌道(dao)方案在國(guo)際上(shang)被(bei)稱為空(kong)間引(yin)力波探測的“中國(guo)方案”，是中國(guo)自(zi)主(zhu)國(guo)際空(kong)間引(yin)力波探測計(ji)劃(hua)。

目(mu)(mu)前，天(tian)琴(qin)計(ji)劃(hua)“0123”技(ji)術路線圖(tu)中，作(zuo)為(wei)“1”的(de)(de)“天(tian)琴(qin)一(yi)號”超出(chu)(chu)預期完成(cheng)(cheng)科(ke)學任(ren)務，并首次自主測(ce)(ce)得全(quan)球(qiu)重力場數據；作(zuo)為(wei)“0”的(de)(de)地月激光測(ce)(ce)距項目(mu)(mu)也已(yi)于(yu)2019年(nian)10月精確測(ce)(ce)出(chu)(chu)月球(qiu)表面五組反射(she)鏡的(de)(de)回波信號，由此使得中國成(cheng)(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)第三個(ge)全(quan)面測(ce)(ce)得月球(qiu)表面反射(she)鏡的(de)(de)國家(jia)。天(tian)琴(qin)計(ji)劃(hua)“沿途下蛋”的(de)(de)基礎研究創(chuang)新模式，已(yi)經(jing)生成(cheng)(cheng)了多項用于(yu)服務國家(jia)安全(quan)和國民(min)經(jing)濟的(de)(de)科(ke)學技(ji)術。

羅俊還(huan)透露，“天(tian)琴二號(hao)”驗證衛星項目目前正(zheng)在順利推進。