科学视点

罗俊代表:地月引力场不影响天琴探测引力波

3月5日,全国人大代表、中国科学院院士、天琴计划首席科学家罗俊接受记者采访时表示,科学界此前一直担心地月引力场可能会影响地心轨道方案,这一担心被天琴计划的最新研究成果证明是不成立的。“团队自主开发了高精度轨道数值计算程序,并利用精细的地月引力场模型计算,结果显示地月引力场并不影响天琴探测引力波。”罗俊说。

据介绍,由于天琴星座位于地月系内,科学界此前提出地月引力场可能干扰引力波探测,即“轨道噪声”风险偏高。

“这个担心提得很有价值!不过,一直没有人仔细去分析过。但天琴团队必须回答这些问题,到底有没有影响,或者有多少影响,以及如何减少或者规避掉影响等等。”罗俊说。

据介绍,天琴计划是以中国为主导的国际空间引力波探测计划。到2035年前后,在距离地球约10万公里的轨道上部署三颗卫星,构成边长约为17万公里的等边三角形星座,在太空中建成一个探测引力波的天文台。

2016年天琴团队开始自主开发高精度轨道数值计算程序,引入精细的引力场模型,包含日、月与八大行星质量。

罗俊表示,基于该程序的计算表明,地月引力场的摄动对于天琴探测频段内的噪声水平影响很小,也就是说可以分离掉,如此一来地月引力场并不影响天琴探测。

据了解,作为国际上空间引力波探测地心轨道方案的代表,相比于将航天器置于距离地球数千万公里的日心轨道方案,天琴计划在发射运载、转移入轨、遥测遥控、导航制导、数据通信等方面具有较大优势。

“天琴计划展现了中国对空间引力波探测的独立思考和不同视角,我们自主设计实验路线、自主制定测量方案、自主研发仪器设备,用实打实的研究成果去回答科学问题,努力做出最优的中国空间引力波探测方案。”罗俊说。

据了解,罗俊团队从上世纪90年代开始引力波探测关键技术研究,并于2014年3月正式提出天琴计划,这是中国自主的空间引力波探测方案,是不同于欧洲LISA计划的地心轨道方案。


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