■「天琴一號」衛星研製團隊。 航天科技集團五院供圖擬部署三衛星並編隊飛行 通過激光干涉測距系統測變化
香港文匯報訊（記者 劉凝哲 北京報道）12月20日11時22分，長征四號乙運載火箭在太原衛星發射中心升空，將中國「天琴」重力波（內地稱引力波）探測計劃的首顆技術驗證衛星-「天琴一號」技術試驗衛星送入太空，開啟中國太空重力波探測技術探索之旅。
據介紹，「天琴計劃」擬在地球軌道上部署3顆衛星，組成臂長十幾萬公里的等邊三角形編隊，構成太空重力波探測天文台，通過激光干涉測距系統來精確測量處於衛星內部的檢驗質量之間距離的微小變化，實現探測重力波的目的。
助研究宇宙起源變遷
近年來，重力波探測漸成科學熱點。專家介紹，重力波就是時空彎曲中的漣漪，當重力波通過的時候，物體之間的距離就會發生有節奏的增加和減少，重力波探測對於研究宇宙的起源、發展、演變，意義非常重大。2016年初，美國的LIGO地面應力波探測裝置首次直接探測到了重力波，找到了驗證愛因斯坦廣義相對論的最後一塊拼圖。
「天琴計劃」是由中山大學校長、中國科學院院士羅俊於2014年提出、以中國為主導的國際太空重力波探測計劃：2035年前後，在距離地球約10萬公里的軌道上部署三顆衛星，構成邊長約為17萬公里的等邊三角形編隊，在太空中建成一個探測重力波的天文台。因為三顆衛星組成的編隊在天空中形似豎琴，故名天琴。
據介紹，要實現重力波的探測，必須具備兩大基礎技術，即太空慣性基準技術和激光干涉測距技術；前者相當於找準基點，後者相當於一把尺子。
「天琴計劃」將分三次總計發射六顆衛星上天，第一次發射一顆高精度太空慣性基準試驗衛星，第二次發射兩顆激光干涉測量技術試驗衛星；第三次發射三顆天琴衛星，組成編隊進行太空重力波探測。
羅俊說，此次發射的「天琴一號」，是「天琴計劃」擬發射的第一顆試驗衛星。「天琴一號」好比是重力波「探頭」，它的核心技術就是太空慣性基準技術，這是太空重力波探測技術體系中的關鍵技術之一。
配置高精度微推進系統
「天琴一號」技術試驗衛星總設計師張立華表示，太空重力波探測帶來了極大的技術挑戰，須循序漸進、分步實施，通過技術試驗衛星驗證相關技術。「天琴一號」目的是構建太空高精度慣性基準，驗證相關關鍵技術，為太空重力波探測任務目標的實現奠定技術基礎。其中無拖曳控制是重點攻克的難題，為此「天琴一號」配置了高精度的慣性傳感器和微牛級連續可調的冷氣微推進系統，作為無拖曳控制系統的敏感器和執行機構，同時通過高穩定的溫度控制、精準的質心控制，為無拖曳控制提供良好的環境保障。衛星還配置了高精度激光干涉測量系統，進行一些初步的能力驗證，為下一步雙星技術試驗系統的研製奠定基礎。