2015-12-5 04:02
宅~有何不可
歐洲成功發射探測器 尋找“時空漣漪”（圖）
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圖：歐洲航天局成功發射“LISA”探路者號探測器
原標題：歐洲成功發射“LISA”探路者 為引力波探測作技術驗證
北京時間12月03日12時04分（當地時間凌晨1時04分），歐洲航天局在法屬圭亞那航天中心，使用織女星固體運載火箭成功發射“LISA”探路者號探測器。
發射2小時後，“LISA”探路者成功與火箭分離，進入一個橢圓形的臨時軌道，而後，“LISA”探路者將利用自身推進系統通過6次遠地點升軌，進入距離地球150萬公裡遠的日地L1拉格朗日點。“LISA”探路者預計在明年1月下旬抵達日地L1拉格朗日點附近軌道，明年3月開始在軌工作。
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圖：“LISA探路者”任務示意圖
“LISA”探路者號探測器（LISA Pathfinder），是由歐洲空客防務與航天公司製造的，直徑2.4米、高3.1米、重約1.9噸，造價超過4億歐元（約合人民幣27億元），它將為未來歐洲航天局的“LISA”引力波探測器“探路”，驗證探測引力波的相關技術。
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圖：“LISA”探路者號探測器太空飛行想像圖
“LISA”探路者號探測器搭載的兩個測試質量將被維持在幾乎自由落體的運動狀態，我們將以空前的精度對兩個測試質量的位置進行測量和控制。為實現此目的，探測器採用瞭世界上最先進的技術，包括慣性感測器、激光測量系統、無拖曳控制系統和超高分辨率微推系統。除此之外，“LISA探路者”還驗證愛因斯坦廣義相對論。
[b]什麼是引力波[/b]
根據愛因斯坦的廣義相對論，大質量天體的加速、合併、碰撞等事件可以形成強大的引力波，如同時空中的漣漪。[b]引力波被視為宇宙中的“時空漣漪”，如同石頭丟進水裏?生的波紋一樣。引力波的形成過程雖然涉及到黑洞、超新星等天體事件，但傳遞到地球時卻變得非常微弱，需要更加精密的儀器才能探測到引力波。[/b]在此之前，科學傢們始終未能使用地面觀測設備證實它的存在。
[b]LISA引力波探測器[/b]
LISA引力波探測器，將由三個繞太陽公轉的探測器組成，預計2034年後發射。它們置於邊長為500萬千米的三角形的三個頂點上。然後使用1瓦的激光和30厘米的望遠鏡來測量懸浮在每個探測器中金屬立方體之間相對位置的變化。其測量的精度可以達到10皮米（也就是1/10埃，遠小於一個原子的大小）。
比探測器更至關重要的是其搭載的設備：6塊邊長為4.6厘米的金-鉑立方體，它們各自懸浮在“Y”形儀器艙的每個上臂之中。這些就是LISA的“檢驗物質”，在時空彎曲和伸縮使它們可以自由的漂移。為瞭LISA的正常運轉，每個2千克重的立方體都必須沿獨立的軌道繞太陽轉動。探測器會把它們隔離在真空室內，並將使用必要的硬件——激光和小望遠鏡——來監測它們相對位置的波動。
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圖：LISA引力波探測器工作示意圖
當它們在太空中運動時，每一個探測器都會監測與另外兩個探測器之間相對位置的變化，而不是去測量?對距離。其目的就是用來探測大質量天體互相繞轉時所引發的時空周期性膨脹和收縮。每個探測器的光學系統會製造出每秒鐘切換1百萬條暗條紋的高速變化幹涉圖樣。時空波動會或多或少的交替加強或者減弱這些幹涉圖樣。通過這些幹涉圖樣的變化，就可以發現引力波。