2月初，中山大學珠海校區的校園里掛起了大紅燈籠，大多數老師和同學們已陸續返鄉過春節。在中山大學天琴中心的實驗室里，有這樣一群年輕人，他們在忙碌中度過龍年春節。

劉琳霞工程師就是其中的一員，她所負責的光學平臺鏡片粘接實驗正在緊張進行中。“光學平臺需要粘接的鏡片和組件分為幾十個步驟，每一步都需要在潔凈間中進行。特別是鏡片的粘接，是將表面凹凸高度差不超過百分之一頭發絲的玻璃片在幾十秒內完成精準的定位和粘接，那么每一步粘接前的調裝工作都要花費幾天時間。實驗過程中任何一個步驟的粘接精度達不到要求，前面所有的工作都前功盡棄。”她說，為了在規定的時間節點前按精度要求完成實驗任務，實驗室的老師和學生都放棄了周末和假期的休息時間。作為實現空間引力波探測的核心組件，光學平臺的研制是其中需要攻克的關鍵技術之一。

像劉琳霞這樣堅守在科研一線的師生還有很多，是他們對理想信念的堅守，對科研報國的熱忱，使天琴計劃得以順利推進。

“我們團隊近期的一個研究重點是如何提高天琴引力波數據分析的實時性。”中山大學天琴中心副教授胡一鳴介紹，天琴的一個重要觀測對象是大質量黑洞的并合。近年來，許多國際同行的研究表明，在這些宇宙中的“巨無霸”并合時，可能會發出轉瞬即逝的電磁信號。將天琴的引力波探測與電磁波觀測相結合，可以全方位、立體式地感知黑洞并合的瞬間，進而有望解答大黑洞起源、引力本質等眾多核心科學問題。而這一切的成立依賴于引力波數據分析的實時性。

胡一鳴說，天琴繞地軌道的選取使得引力波數據可以快速、實時地傳輸到地面，問題的瓶頸就在于如何快速、實時地完成對數據的分析。如果沿用傳統方法，這一過程耗時良久，往往需要在超級計算機上運行數天之久。但在天琴團隊的共同努力下，他們已經可以做到在小時量級內更新分析結果。“現在我們正繼續努力，希望可以進一步改進分析方法，實現實時分析。”

據了解，天琴有望提供大量無法通過其他探測手段獲取的信息，特別是有關高紅移的大質量黑洞雙星、星系或星團核區動力學、銀河系中的致密雙星系統等的信息，對于揭示大質量黑洞的起源與成長歷史、星系或星團核區動力學、恒星級致密星的天體物理、銀河系雙致密星的起源和演化、宇宙膨脹、引力與黑洞本質、早期宇宙及高能標物理等都有非常重要的意義，并有可能發現目前無法預料的新物理，將對天文學、物理學研究產生顯著的推動作用。

天琴計劃的開展需要攻克一系列關鍵核心技術，包括建立高精度慣性基準、進行星間激光干涉測量、實現超靜超穩衛星平臺及大尺度編隊飛行、實現引力波探測信號的辨識測量等，將能夠推動我國高精度空間探測載荷及衛星技術跨越式發展，其技術進步在地球重力場測量等方面有重要的應用，具有重大的戰略價值。

目前，天琴中心衛星平臺技術研究室的師生仍在繼續進行項目的推進。中山大學天琴中心特聘副研究員劉建平告訴中青報·中青網記者，在寒假期間，團隊依然保持科研不間斷、堅持實驗測試與組會討論，確保了項目進度的穩步推進。空間引力波探測任務對超靜超穩衛星平臺提出了前所未有的苛刻要求。課題組成員們靜心鉆研，分工協作，在空間環境分析、引力波探測衛星力熱光機一體化設計等多方面取得重要進展。“我們會繼續努力，全力推進衛星平臺相關技術的研究、測試與驗證，助力天琴盡早在太空奏響引力波的樂章。 ”

天琴計劃是中國科學院院士羅俊于2014年提出的空間引力波探測計劃，被譽為空間引力波探測的“中國方案”。該計劃預期于2035年前后在約10萬公里高的地球軌道上，部署三顆全同衛星構成邊長約為17萬公里的等邊三角形星座，建成空間引力波天文臺，打開0.1mHz～1Hz的引力波探測窗口，回答宇宙重大質量黑洞起源等重大科學問題，為人類揭開更多宇宙奧秘。

天琴計劃按照“0123”技術路線圖推進關鍵技術進步和保障引力波探測任務的實現。各階段的數字代表需要發射的衛星數量。

第“0”步，進行月球激光測距實驗，研制新一代激光測距反射器，新建激光測距臺站。天琴測距臺站于2019年4月完成土建竣工驗收并開始運行，5月實現阿波羅15號合作目標測距，同年11月實現了對月球表面全部5個合作目標的高精度測距，為國內首次，使我國成為國際上第三個完成該試驗的國家。

天琴測距臺站的主要目的是獲得對高軌衛星的精密測距能力，為天琴衛星的高精度定軌提供技術支撐。為了實現超遠距離衛星的高精度激光測距任務，天琴測距臺站率先開展了38萬公里的地月測距工作。天琴計劃工程師韓西達介紹，“每項準備工作都要細致無誤，才有機會獲得極其微弱測月信號” 。

韓西達解釋，這項工作的難點在于38萬公里級的超遠距離對測距望遠鏡有著超高的指向精度和跟蹤精度要求，目前能做到地月激光測距的臺站尚屬少數。天琴測距團隊還在繼續攻克白天測距技術，2023年10月，通過臺站師生們的不懈努力，他們獲得了1064nm波段滿月測月信號，該成果是天琴測距臺站首測獲得滿月時段測月信號，對白天測距起到支撐作用。

第“1”步，“天琴一號”技術試驗衛星于2019年12月20日成功發射，六大關鍵技術在軌試驗全部通過，各項關鍵指標達到國內最高水平，實現我國空間引力波探測核心技術量級提升，并在國內首次利用國產衛星數據獲得全球重力場模型。

第“2”步，“天琴二號”技術試驗衛星完成關鍵技術地面驗證，預計于2026年前后發射雙星進行在軌試驗。

第“3”步，“天琴三號”引力波探測衛星項目相關工作順利推進，完成了對天琴主要科學目標的第一輪評估，解決了地月系重力場的潛在影響等問題。

記者在采訪中了解到，天琴計劃基礎研究設施已全部建設完成，布局形成了“一個中心+三個臺站”，為天琴計劃的實施提供有力保障。目前，面向國家戰略需求， 實驗室在開展基礎研究、推動學科發展、促進技術進步方面發揮引領帶動作用。

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