
在人类探索宇宙的漫漫征程中,精准丈量太空、揭开宇宙奥秘始终是不懈追求的目标。近期,中国科学家取得一项重大突破 —— 利用激光在 38 万公里外的月球上,成功 “锁定” 一个直径仅 10 厘米的 “小镜子”,并首次探测到其反射回的激光信号。
8 月 13 日凌晨,中山大学天琴测距台站的科研团队将激光束精准瞄准月球表面的反射镜 NGLR-1.经过几个小时的紧张观测,成功接收到数十组激光回波信号。这一成果意义非凡,使中国成为继法国、德国、美国之后,全球第四个完成该项测量的国家。
NGLR-1 反射镜虽小,却承担着宇宙探索 “参照物” 的关键角色。科研人员通过地面观测站向其发射激光脉冲,再精确测量激光往返的时间,便能计算出地月之间的距离。相较于上一代由多个反射单元拼接而成的反射器,NGLR-1 是一个孔径 10 厘米的实心单体,反射截面积更小、回波更弱,观测难度呈指数级上升,但它能提供更高精度的测距数据,为检验广义相对论、研究月球物理学以及地月系统动力学演化等,提供关键支撑。
实现这一探测的难度超乎想象。地月距离约 38 万公里,要在如此遥远的距离外找到直径仅 10 厘米的目标,难度等同于在一艘航母甲板上找出一粒细沙。不仅如此,激光穿越地球大气层时会被大幅削弱,发射的上千亿光子,历经往返后,最终能返回的可能仅有个位数,且信号极其微弱。科研团队必须借助极其灵敏的单光子探测器,在复杂的噪声背景中精准识别这些信号,才能完成测量。
作为 “天琴计划” 的重要组成部分,此次探测成功为后续研究奠定了坚实基础。未来,科学家将持续收集反射器数据,积累高精度地月测距数据,深入开展引力、地月系统演化等方面的研究,为未来在太空开展引力波探测筑牢根基。这一成果不仅彰显了我国在宇宙探索领域的技术实力,也为人类进一步认识宇宙打开了新的窗口,有望推动相关科学研究取得更多突破性进展 。
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