欧洲正式批准空间引力波探测项目 计划2034年发射

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最近，欧洲空办公室(esa)刚刚批准了用于欧洲引力波探测的“lisa”探测器项目。如果这个项目的后续工作进展顺利，预计它将在2030年发射到空。探测项目的基本设计思想是使用三个相同的探测器在250万公里的距离上发射和反射激光，并进行高精度测量。

据新浪科技新闻6月22日报道，通过以极高的精度测量光束，研究人员希望该项目能够探测到遥远宇宙中的灾难性事件，如大质量黑洞融合时产生的引力波信号。

此前，美国地面设施ligo已经正式探测到三个引力波信号，最近一次是在今年，据信是由质量约为太阳20-30倍的黑洞合并事件产生的。

通过将探测器移至空台，科学家们相信他们将能够探测到远至整个哈勃空间范围的引力波辐射源，这些辐射源的质量是ligo探测到的事件物体的数百万倍，并探测它们的活动。

这将大大增加我们对引力本质及其作用机制的理解，甚至有可能找出爱因斯坦相对论中可能存在的缺陷或不完善之处，到目前为止，爱因斯坦的相对论似乎仍然无懈可击。

欧洲空局科学部主任阿尔瓦罗·吉门尼斯-盖尼特教授说:“将会发现什么？我们完全不可预测。但也许我们可以逐渐接近相对论和量子力学的界限。”

在最近于西班牙马德里举行的会议上，欧洲空局的科学项目委员会(spc)正式决定将引力波探测的lisa空探测器项目确定为该机构近期将重点关注的所谓“旗舰项目”。这个行业为确定最合适的项目实施方案铺平了道路。然而，一旦欧洲空局各成员国的代表完成了向本国的汇报，并就各国之间的资金分享和发展任务分工达成了协议，欧洲空局的科学项目委员会就可以再次开会并正式启动该项目。

从这一刻起，lisa项目正式启动，相关硬件设备也将同步生产。当然，由于欧洲的特殊性，在此期间可能仍需要协调解决的问题之一是各国在该项目中的作用和贡献。

在此之前，该项目曾是美国和欧洲的合作项目。根据双方当时的协议，美国和欧洲将各自承担大约50%的成本和开发任务。但在2011年，出于财政考虑，美国宣布将无法继续参与该项目，因此欧洲被迫独自继续该项目。

美国退出后，欧方继续对该项目进行可行性分析，并于去年发射了技术验证航天器，目的是对lisa项目涉及的一些关键技术进行实验验证。

然而，随着美国华盛顿州和路易斯安那州的“高级ligo实验”证明了探测引力波的可行性，美国人渴望再次回来并从欧洲项目中分得一杯羹。然而，由于美国人放弃的痛苦经历已经使欧洲空局制定了规则，今后的任何国际合作都不会允许对方承担超过20%的费用，从而防止欧洲被其伙伴搞得措手不及。然而，欧洲方面也指出，欧洲在这个问题上仍然可以采取灵活的立场，只要欧洲方面认为美国的参与确实可以使项目的实施更加可行。

阿尔瓦罗说:“20%的限制不是那么严格，也许15%，也许30%，这并不重要。真正重要的是确保欧洲项目的领先地位。这是我们的旗舰项目之一，因此您必须确保在项目实施中的领先地位。以前的“五五”安排的问题是，没有任何一方拥有项目的领导权，因此任何一方都不能对项目的最终成败承担任何责任。”

探测引力波是一个不可思议的技术奇迹。尽管大质量黑洞之间的融合过程非常强烈，但在如此遥远的距离上，对时间空的扰动效应仍然非常小。如果lisa探测器要探测引力波，其光束长度的测量精度必须达到皮米级(1皮米相当于1万亿米)。别忘了，在进行如此高精度的测量时，我们必须保持在三颗卫星之前的联合飞行，并且三颗卫星之间的距离超过地球和月球之间距离的6倍。

令人惊讶的是，尽管lisa Pathfinder听起来像是一个幻想，但它已经取得了成功，从而为lisa项目的正式开发奠定了坚实的基础。

此外，在同次会议上，spc委员会还正式确定了一项名为柏拉图的行星搜索计划。该项目于2014年首次被选中，这也让我们看到了从选择项目到正式发布绿灯信号之间的时间间隔。根据目前的计划，柏拉图项目将于2026年启动。

至于丽莎，宣布的发射时间是2034年。当然，考虑到目前引力波研究在国际上的普及程度，相关方面有望继续努力，希望进一步提前发射时间。

在这个问题上，阿尔瓦罗说:“当然不可能太早，即使资金充足。”因为它关系到技术的成熟和可靠性。开发这样复杂的设备需要一些时间。我认为2030年已经是最快的可能了。这必须在我们能够确保在此期间有足够的资金和发展进程顺利的情况下实现。”