中國科研團(tuán)隊(duì)近日相繼宣布,中國實(shí)現(xiàn)了地月距離尺度衛(wèi)星激光測距,并在全球首次實(shí)現(xiàn)新一代地月空間激光角反射器白天衛(wèi)星激光測距,廣受關(guān)注。

　　這兩項(xiàng)重要的新技術(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目,中國科學(xué)院上海天文臺均積極參與,承擔(dān)并研制成功新一代地月空間激光角反射器,為兩個試驗(yàn)項(xiàng)目順利實(shí)施和完成發(fā)揮關(guān)鍵作用。

　　其中,深空探測實(shí)驗(yàn)室“天都一號”通導(dǎo)技術(shù)試驗(yàn)星科研團(tuán)隊(duì)4月下旬成功開展白天強(qiáng)光干擾條件下的地月空間衛(wèi)星激光測距技術(shù)試驗(yàn),這是全球首次在白天對新一代地月空間激光角反射器實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星激光測距,標(biāo)志著中國在深空軌道精密測量領(lǐng)域取得技術(shù)新突破。

　　“天都一號”衛(wèi)星激光測距示意圖。中國科學(xué)院上海天文臺 供圖

　　科研團(tuán)隊(duì)介紹,地月空間衛(wèi)星激光測距距離遠(yuǎn),白天受太陽光影響,如星載激光角反射器反射回波微弱,回波信號容易被淹沒在強(qiáng)烈的背景噪聲中,難以被識別,以往該試驗(yàn)只能在光干擾較少的夜間進(jìn)行。

　　中國科學(xué)院上海天文臺為“天都一號”研制出新一代地月空間激光角反射器,其僅重1.3千克,采用大口徑單角錐設(shè)計(jì),并攻克速差匹配遠(yuǎn)場衍射設(shè)計(jì)、微弧度級角錐二面角控制、低溫差鏡體被動熱控等技術(shù),最大化提升了反射能力,是本次地月空間白天衛(wèi)星激光測距試驗(yàn)成功的關(guān)鍵一環(huán)。

　　該反射器項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國科學(xué)院上海天文臺程志恩高級工程師表示,新一代地月空間激光角反射器如同一面超強(qiáng)反射“鏡面”,確保激光信號能高效原路返回地面激光站,其具有反射能力強(qiáng)、精度高、輕量化等優(yōu)點(diǎn)。

　　研制成功的新一代地月空間激光角反射器:角反射器本體(左)和遮光筒(右)。中國科學(xué)院上海天文臺 供圖

　　在本次試驗(yàn)項(xiàng)目中,除星載激光角反射器研制外,中國科學(xué)院上海天文臺還負(fù)責(zé)衛(wèi)星精密軌道預(yù)報(bào),該臺利用地基測軌數(shù)據(jù)形成“天都一號”衛(wèi)星的高精度軌道預(yù)報(bào),用于引導(dǎo)激光觀測站準(zhǔn)確跟蹤瞄準(zhǔn)衛(wèi)星,也是試驗(yàn)成功的關(guān)鍵一環(huán)。中國科學(xué)院上海天文臺衛(wèi)星激光測距及應(yīng)用團(tuán)組組長黃勇研究員表示,高精度激光測距可以提高地月空間探測器定軌精度,在科學(xué)和工程應(yīng)用方面的潛力非常大。

　　中國科學(xué)院上海天文臺表示,這兩次試驗(yàn)相繼成功表明,中國自主研制的新一代地月空間激光角反射器綜合性能達(dá)國際領(lǐng)先水平,將推進(jìn)中國登上高精度地月激光測距技術(shù)的制高點(diǎn),有力支撐中國地月空間和深空探索。

　　深空探測實(shí)驗(yàn)室“天都一號”通導(dǎo)技術(shù)試驗(yàn)星總體相關(guān)負(fù)責(zé)人指出,此次白天強(qiáng)光干擾條件下地月空間衛(wèi)星激光測距試驗(yàn)的順利實(shí)施,有效拓展該技術(shù)的觀測窗口,將有力支撐國際月球科研站等深空探測重大工程任務(wù)論證與實(shí)施。