• 您当前的位置:首页 > 国内资讯 > 国内要闻 > 天宫二号上实验的冷原子钟技术明年有望在北斗上应用
  • 天宫二号上实验的冷原子钟技术明年有望在北斗上应用

    时间:2019-08-17 00:00:00

    来源:央广网

    作者:

    央广网北京8月17日消息(记者张棉棉 韩民权)据中央广播电视总台中国之声《新闻晚高峰》报道,随着日前天宫二号任务圆满完成、顺利陨落,伴随它一起上天的多个试验项目也频传捷报。中国科学院上海光学精密机械研究所研究员、空间冷原子钟分系统主任设计师刘亮接受专访时称,在天宫二号上搭载的“冷原子钟”在天上运行三年,达到实验目的,传回大量数据。

    冷原子钟是用激光把原子冷却到接近绝对零度。明年有望把这一技术应用在北斗上面,进一步提高我们的导航系统性能。接下来,在载人空间站上,将装配一套全新的“冷原子钟升级版”。原子钟究竟有哪些特殊作用?相比热原子钟,冷原子钟又有哪些独门秘籍?

    很多人的一天是从手机铃声开始,我国有多少部手机呢?工信部数据显示,截至去年底,全国每人平均拥有1.12部手机。如果没有手机信号,我们似乎寸步难行,但是,大家或许没有想到,来自地面基站的手机信号,是由原子钟技术保驾护航的。成都天奥电子股份有限公司就是研发原子钟技术的公司,总经理郑世兴介绍,现在已经应用的大多是铷原子钟,叫“钟”,却不是钟,而是一种统一时间的技术,基站和基站之间也需要统一时间,否则,手机就不能收到准确的信号。“它是一种很精密的时间发生器。”

    铷原子钟技术最早是从航天中开始应用,今天这一技术早已实现全部自主可控,在天宫二号载人航天任务中,对已经上天的火箭、卫星或者轨道舱进行测控,需要高精度的时间同步设备,铷原子钟就是时间同步设备的核心部件。有了它,就像风筝有了线。“如果我们用铷原子钟来作为时间的话,3000年不差一秒。”郑世兴说。

    3000年不差一秒?或许大家会认为这已经相当准确,但事实上,这只是热原子钟的标准,在天宫二号上搭载的冷原子钟,做到了3000万年误差不超过1秒,将飞行器自主守时精度提高了1到2个数量级。

    冷原子钟的“冷”指的是接近零下273.15摄氏度的温度,达10的负6次方K,这个温度还有一个学名――绝对零度,意味着在这个温度下所有物质都不会再运动,对这些几乎不动的原子进行测量,结果自然更加精准。近年来,空间冷原子钟的研制成为各国竞争的焦点,但如何将冷原子钟送上太空是过去20年来国际同行一直没有攻克的难关!刘亮说,目前应用于空间的热原子钟性能已接近极限,制约了导航定位系统性能的进一步提高。如今,我们经过多年攻关,终于突破了热原子钟的局限。他介绍:“天上有冷原子钟我们可以做很多事情,比如可以提高导航定位的精度、进行深空探测、进行一些更加基础的物理问题的研究。”

    冷原子钟在天上陪伴天宫二号飞行了三年,三年来积累了大量数据。刘亮介绍,冷原子钟技术已经得到验证:“我们冷原子钟是世界上第一个在天上运行的冷原子钟,而且我们运行了接近三年,没有出任何问题。”

    技术得到验证后,“冷原子钟”就该正式在生活中登场了。刘亮透露,明年有望把冷原子钟应用在北斗导航之上,让北斗卫星的导航精准度再上新台阶,2022年时,当载人空间站发射时,冷原子钟的升级版――全新原子钟系统也将一起奔赴太空。

    刘亮说:“明年北斗的时间系统可能会有冷原子钟,也将是导航系统中的最高精度的原子钟,把我们导航系统技能更加提高,2022年,我们会在发射空间站时携带一套空间的超冷原子物理装置,比冷原子钟还要冷的一个装置,非常冷,到10的负12次方K的温度。我们第三个装置,也会在空间站上再带一台冷原子钟,里面还将包括光钟、氢钟等其他原子钟,组成一个新的系统,也就是说,那时我们的空间站就会有一个更高精度的原子钟系统。”

    关键词:
    最近更新
  • 约800件墨西哥和秘鲁藏品亮相北京
  • “两岸非遗名师对话”举行 共话融合中创新
  • 一捧泥土进课堂:天津泥人张彩塑的非遗传承新路
  • 老旧小区改造后屋面防水岩片全部脱落 中豫(天津)建设工程公司因使用不合格材料被罚
  • 桑火尧个展亮相浦东美术馆 展出52件新作
  • 光明肉业旗下上海梅林食品 特种设备检查被要求整改
  • 牛肉干检出违禁物氯霉素 重庆莉莱食品被罚4万元
  • 墨西哥策展人罗斯:以影像为桥促拉中人文交流
  • 文化中国行 | “百戏入皖”觅知音,合肥何以“圈粉”?
  • 安徽向上丨安庆怀宁:小蓝莓何以“链”成百亿产业
  • 楼梯间内设有办公室 晋江市荣誉大酒店有限责任公司多处消防隐患被罚1.56万元
  • 预包装食品标签不合规 福建泉州扬美食品违法生产获利两元多,被罚五千余元
  • 甘肃“博物馆日”办800项活动 洋学生“汉简之乡”写简牍
  • 违规收取燃气报警器费用 中石油昆仑燃气景泰分公司被罚2万元
  • 销售不符合标准的儿童电动牙刷 深圳猫上品牌管理公司被罚没1364元
  • 涉嫌发布虚假广告 深圳闪魔数码科技集团被罚1000元
  • 广西河池皮卡车坠河事件相关责任人被依法控制
  • 2026年“5·18国际博物馆日”南宁市主会场活动启幕 两大特展同步亮相
  • “飛天盛世集团酒”香气、口感等指标不合格 生产企业贵州茅特酒业被罚
  • 国际文旅体验官走进云峰屯堡感受六百年明代遗风