中大天琴中心成立六周年：四步走路线图已完成两大步

“六年间，天琴计划‘0123’四个阶段中的前两个阶段，任务已经全部完成，而且取得了超预期成果。”中国科学院院士、中山大学天琴中心主任罗俊说，“六年里，天琴计划还吸引了一批一批国内外立志科研报国的青年人才，为中国自主空间引力波探测技术的攻关坐冷板凳、锐意进取。”

近日，成立于2016年4月10日的中山大学天琴中心迎来了六周年的生日。天琴计划是中国自主空间引力波探测计划，由罗俊院士于2014年3月正式提出。它在国际上首创地心、垂直黄道面的轨道方案，体现了“中国方案”“中国智慧”。

中山大学天琴中心。 本文图片均由中山大学提供

根据天琴计划，将于2035年前后在约10万公里高的地球轨道上，部署三颗全同卫星构成一个边长约为17万公里的等边三角形星座，建成一个在太空中进行引力波探测的空间引力波天文台，开展引力波源探测。天琴计划有望回答事关自然和宇宙的根本问题，带来科学的革命，同时也带来我国空天技术的系统性创新。

为此，天琴团队提出了“0123”技术路线图，分阶段推动关键技术实现，其中第“0”步开展月球激光测距实验，为天琴卫星的高精度定轨提供技术支撑，第“1”步开展单星试验，对高精度空间惯性基准技术进行在轨试验验证，第“2”步开展双星试验，对星间激光干涉测量技术进行在轨试验验证，最后第“3”步发射天琴三星，进行引力波的空间探测和长期科学值守。

天琴计划激光测距台站。

澎湃新闻（www.thepaper.cn）从中山大学了解到，面对这个宏大的计划，天琴团队一直在以奔跑的速度前进。

2019年6月8日，在珠海凤凰山顶，刚刚建成三个月的天琴计划激光测距台站传来好消息：成功获得月面发射器回波信号。天琴团队一鼓作气，到11月历史性地测到了月面上全部五个反射镜信号，使我国成为继美国、法国后世界上第三个成功测得全部五个月球反射镜的国家，实现了中国人30年测月的突破。

这是天琴计划的第“0”步，旨在解决未来三颗卫星的厘米级精确入轨问题。“但作用远远不止于此。”天琴中心教授叶贤基说。

月球激光测距技术，还可以处理很多太空事务。叶贤基说，“激光测距实现了远距离和高精度的目标，这项技术还可以应用于卫星探测、空间碎片定位、锁定深空目标、太空实验室建设等等。”

天琴速度仍在继续。相隔一个月，天琴计划的第“1”步迎来重大进展：2019年12月20日，搭载“天琴一号”卫星的长征四号乙运载火箭冲上云霄。

“这意味着中国酝酿近20年、正式提出5年多的天琴空间引力波探测计划，正式进入太空试验阶段。”罗俊说。

半年后的2020年5月，全国两会上，罗俊院士对外公布了 “天琴一号”的“成绩单”：所有技术指标全部优于任务要求，达到国内同类技术的最高水平，这些技术联合起来实现了高精度惯性基准建立的任务目标。

2022年3月，“天琴一号”卫星再次传来喜讯：它在轨运行期间还获得全球重力场数据。

这是我国首次使用国产自主卫星测得全球重力场数据。此前该项技术一直为美国和德国所垄断，“天琴一号”使得我国成为世界上第三个有能力自主探测全球重力场的国家。

中山大学测绘学院教授钟敏表示，“地球重力场数据对国计民生具有重大战略意义，能服务于大地测量、地球物理、油气资源勘探、防灾减灾、国防安全等领域。”

这种基础研究同步带动关键技术突破和应用的模式，被天琴团队形象地称为——“沿途下蛋。”“一方面分阶段推动我国空间引力波探测关键技术走向成熟，并最终实现目标。”天琴中心常务副主任涂良成教授说，“另一方面各步骤任务有自己的科学产出或重大应用，服务国家国防安全、资源勘探和经济发展等。”

2022年3月8日，中山大学大气科学学院教师高斯用超长焦镜头拍摄的月临天琴计划激光测距台站。

“六年两大步”速度背后，是罗俊团队30多年在引力物理研究领域的持续耕耘，也得益于党和国家对基础研究创新的持续支持。

罗俊说，高水平科技自立自强越来越成为广泛社会共识，从国家到多个部委、从广东省、珠海市等地方到东方红卫星公司等企业，无不以强烈的使命感、责任感在推动中国自主空间引力波探测计划的实施。同时，中山大学作为高校牵头这样的基础研究创新项目，又具备人才、学科和历史积淀等多方面不可替代的优势。

中山大学介绍，上世纪70年代，中山大学引力物理研究室已经建设了常温共振型引力波天线，测量灵敏度被认为是当时国际同类引力波天线的最高水平之一。

如今，天琴计划团队已经汇集中山大学和华中科技大学等单位的优势力量，整合多个省部级研究基地和平台，形成一支由院士领衔500余人的科研团队，吸引国内20多个单位加入“天琴朋友圈”，与8个国家和地区的科学家签订合作协议。

“我们心中一直有一个梦，希望中国的引力波研究有一天可以做出世界级影响的成就。这个梦从上世纪80年代做到现在，部分梦想已经成为现实。我们还在不停地追梦，天琴计划的第‘2’步已经立项，我们充满信心。”罗俊说。

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