天宮二號(hào)歡迎回家 在軌飛行1036天圓滿完成任務(wù)

　　高精度“定時(shí)神針”

　　對(duì)深空探測(cè)影響深遠(yuǎn)

　　“該項(xiàng)目系統(tǒng)復(fù)雜、難度大、創(chuàng)新性強(qiáng)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，是國際上首個(gè)在軌運(yùn)行的冷原子鐘，整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。”今年4月召開了天宮二號(hào)空間冷原子鐘成果鑒定會(huì)，與會(huì)專家給出了這樣肯定的意見。

　　空間冷原子鐘，是由中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所研制的“定時(shí)神針”。這臺(tái)高精度時(shí)鐘把原子某兩個(gè)能級(jí)間的躍遷頻率作為參考頻率輸出信號(hào)，同時(shí)利用激光使原子溫度降至接近絕對(duì)零度，減少原子熱運(yùn)動(dòng)的影響，使原子能級(jí)躍遷頻率受到更小的外界干擾，從而實(shí)現(xiàn)更高精度。在微重力環(huán)境下運(yùn)行高精度原子鐘則有著更重要的意義，不僅可以在太空廣域范圍內(nèi)對(duì)基本物理原理開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，也可發(fā)展更高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

　　近三年的在軌運(yùn)行，冷原子鐘狀態(tài)良好、性能穩(wěn)定，完成全部既定在軌測(cè)試任務(wù)，成功驗(yàn)證在空間環(huán)境下高性能冷原子鐘的運(yùn)行機(jī)制與特性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了天穩(wěn)7.2×10-16的超高精度，為空間超高精度時(shí)間頻率基準(zhǔn)的重大需求以及未來空間基礎(chǔ)物理前沿研究奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)。

　　“天宮二號(hào)”空間冷原子鐘凝結(jié)了三代科研人的心血。從上世紀(jì)60年代開始，中科院上海光機(jī)所王育竹院士及其科研團(tuán)隊(duì)就開始了原子鐘方面的研究。在此基礎(chǔ)上，2010年，“天宮二號(hào)”空間冷原子鐘主任設(shè)計(jì)師、上海光機(jī)所劉亮研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成了空間冷原子鐘原理樣機(jī)的研制和地面科學(xué)試驗(yàn)論證。2016年，經(jīng)過近10年艱苦努力，我國首臺(tái)空間冷原子鐘正樣產(chǎn)品研制成功，并“搭乘”天宮二號(hào)飛往浩渺太空。

　　劉亮研究員告訴記者，天宮二號(hào)空間冷原子鐘項(xiàng)目的成功極大地推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展，其技術(shù)成果直接應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，大幅度提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的性能。在空間站高精度時(shí)頻系統(tǒng)、空間站超冷原子物理研究以及探月工程地月空間導(dǎo)航通信等等重大項(xiàng)目中產(chǎn)生關(guān)鍵的作用，有望對(duì)未來深空探測(cè)、基礎(chǔ)物理研究、精密測(cè)量等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。