在探索宇宙的道路上，人類一直想要更精準地丈量太空、揭開未知的奧秘，最近，中國科學家就利用激光在38萬公里外的月球上，“找到”了一個直徑10厘米大小的“小鏡子”，并且成功探測到了它反射回來的激光信號。
8月13日凌晨，中山大學天琴測距臺站的科研團隊將激光瞄準月球表面的一面反射鏡NGLR-1，并在幾個小時內成功接收到數十組激光回波信號。這使得中國成為繼法國、德國、美國之后，第四個完成該測量的國家。
這些激光回波來自安裝在月表的一組角反射器，它們就像人類設置在宇宙中的“參照物”，能讓科學家以此為標尺，去探索宇宙的奧秘。中山大學天琴中心教授林旭東表示，通過地面觀測站，向放置在月球表面的角反射器發射激光脈沖，通過精確測量激光脈沖往返傳播的時間，從而計算出地球與月球之間的距離。
其實，類似的激光測月試驗早在上世紀70年就已在全球多個國家陸續開展。不過，當時的反射器是由多個反射單元拼接而成，很容易受到月球周期性擺動的影響，導致測量精度下降。專家表示，跟上一代的月面角反射器陣列不同，新一代的月面角反射器是一個孔徑為10厘米的實心單體。它的反射截面積更小，回波更弱，觀測難度更大，但是精度更高。
探測這樣一個目標的難度極高。地月之間距離約38萬公里，要跨越如此距離找到一個直徑僅10厘米大小的目標，其難度相當于要在一艘航母甲板上，找到一粒細沙。與此同時，激光在穿過地球大氣層時會被極度削弱，一去一回，發出的上千億光子，最終能返回的可能只有個位數，而且信號極其微弱。科研團隊必須用極其靈敏的單光子探測器，在噪聲背景中精準識別出這些信號，才能完成測量。
而作為“天琴計劃”的組成部分，未來，科學家還將持續收集反射器數據，積累高精度的地月測距數據，用于研究引力、地月系統演化等，并為未來在太空開展引力波探測打下基礎。
轉自：央視網
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