天宮二號歡迎回家 在軌飛行1036天圓滿完成任務(wù)

　　高精度“定時神針”

　　對深空探測影響深遠(yuǎn)

　　“該項目系統(tǒng)復(fù)雜、難度大、創(chuàng)新性強，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，是國際上首個在軌運行的冷原子鐘，整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。”今年4月召開了天宮二號空間冷原子鐘成果鑒定會，與會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)精密機械研究所研制的“定時神針”。這臺高精度時鐘把原子某兩個能級間的躍遷頻率作為參考頻率輸出信號，同時利用激光使原子溫度降至接近絕對零度，減少原子熱運動的影響，使原子能級躍遷頻率受到更小的外界干擾，從而實現(xiàn)更高精度。在微重力環(huán)境下運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)對基本物理原理開展科學(xué)實驗，也可發(fā)展更高精度的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。

　　近三年的在軌運行，冷原子鐘狀態(tài)良好、性能穩(wěn)定，完成全部既定在軌測試任務(wù)，成功驗證在空間環(huán)境下高性能冷原子鐘的運行機制與特性，同時實現(xiàn)了天穩(wěn)7.2×10-16的超高精度，為空間超高精度時間頻率基準(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實的科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)。

　　“天宮二號”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，中科院上海光機所王育竹院士及其科研團(tuán)隊就開始了原子鐘方面的研究。在此基礎(chǔ)上，2010年，“天宮二號”空間冷原子鐘主任設(shè)計師、上海光機所劉亮研究員帶領(lǐng)團(tuán)隊完成了空間冷原子鐘原理樣機的研制和地面科學(xué)試驗論證。2016年，經(jīng)過近10年艱苦努力，我國首臺空間冷原子鐘正樣產(chǎn)品研制成功，并“搭乘”天宮二號飛往浩渺太空。

　　劉亮研究員告訴記者，天宮二號空間冷原子鐘項目的成功極大地推動了相關(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)航通信等等重大項目中產(chǎn)生關(guān)鍵的作用，有望對未來深空探測、基礎(chǔ)物理研究、精密測量等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。