近日，歐洲空間局（ESA）批準(zhǔn)了歐洲旨在探測(cè)引力波的“LISA”探測(cè)器計(jì)劃，如果該計(jì)劃后續(xù)工作一切順利，那么預(yù)計(jì)其將在2030年代發(fā)射升空。
該探測(cè)項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)思路是采用三顆完全相同的探測(cè)器，在相隔250萬(wàn)公里的距離上相互發(fā)射和反射激光，并進(jìn)行極高精度的測(cè)量。
通過(guò)對(duì)光束進(jìn)行極高精度的測(cè)量，研究人員希望該項(xiàng)目能夠探測(cè)到遙遠(yuǎn)宇宙中發(fā)生的災(zāi)難性事件，比如大質(zhì)量黑洞合并時(shí)產(chǎn)生的引力波信號(hào)。而在此前，美國(guó)境內(nèi)的地面設(shè)施LIGO已經(jīng)正式探測(cè)到三次引力波信號(hào)，最近的一次是在今年，該信號(hào)據(jù)信是一個(gè)質(zhì)量約為太陽(yáng)質(zhì)量20~30倍的黑洞合并事件產(chǎn)生的。
想象圖：兩個(gè)即將合并的黑洞。這樣的劇烈事件將產(chǎn)生時(shí)空漣漪，也就是引力波信號(hào)，并被LISA這樣的設(shè)備檢
通過(guò)將探測(cè)器搬到太空里，科學(xué)家們認(rèn)為，這將能夠探測(cè)到遠(yuǎn)達(dá)整個(gè)可觀測(cè)宇宙范圍內(nèi)，質(zhì)量比LIGO探測(cè)到的事件天體大數(shù)百萬(wàn)倍的引力波輻射源，并探查它們的活動(dòng)情況。一旦成功，這將極大增加我們對(duì)于引力本質(zhì)及其作用機(jī)制的理解，甚至有可能找出迄今為止似乎仍然無(wú)懈可擊的愛(ài)因斯坦相對(duì)論體系中可能存在的瑕疵或不完善之處。
歐洲柏拉圖空間望遠(yuǎn)鏡現(xiàn)在計(jì)劃在2026年左右發(fā)射
探測(cè)引力波是一項(xiàng)難以置信的技術(shù)奇跡。即便大質(zhì)量黑洞之間的合并過(guò)程極為劇烈，但是在如此遠(yuǎn)的距離上，其對(duì)時(shí)空的擾動(dòng)效應(yīng)仍然是極其微小的。LISA探測(cè)器要想開(kāi)展引力波探測(cè)，那么它對(duì)光束長(zhǎng)度的測(cè)量精度必須達(dá)到皮米級(jí)（1皮米相當(dāng)于1萬(wàn)億分之一米）。而且在進(jìn)行這樣高精度測(cè)量的同時(shí)還必須保持三顆衛(wèi)星之前的組合飛行，并且這三顆衛(wèi)星相互之間的距離超過(guò)地月距離的6倍以上。
盡管聽(tīng)上去似乎有些類似天方夜譚，但是此前用于從技術(shù)上對(duì)LISA項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)證的“LISA探路者”（LISA Pathfinder）飛行器已經(jīng)取得了成功，從而為L(zhǎng)ISA項(xiàng)目的正式開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
至于LISA，目前宣布的發(fā)射時(shí)間是在2034年。當(dāng)然考慮到當(dāng)前國(guó)際上對(duì)于引力波研究的熱門(mén)程度，相關(guān)方面預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)作出努力，希望能夠讓發(fā)射時(shí)間進(jìn)一步提前。
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