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【中国国家天文】真正的科幻大片来了!墨子天地对话
发布时间:2016-08-29 来源:中国国家天文 【字号:  

  可能大家对国家天文台兴隆站都不会陌生,然而这个画面我们从来没见过——望远镜与“墨子”卫星的天地对话!

  “星之晷”——兴隆地面通信站正在与“墨子”对准试验 摄影/ 陈颖为(兴隆基地) 后期制作/ 中国国家天文

  “墨子”卫星是前不久发射的一颗量子通信卫星,量子通信系统设有五大地面光学站,完成天地一体化试验的最大难度为星-地光路的对准,即要求卫星发射的光子准确地到达预定的地面光学站,让天上的“针尖”对上地面的“麦芒”,而“针尖”始终是处于高速飞行的状态。

  由于卫星上的能源有限,“针尖对麦芒”的行动由地面率先发起。地面光学站首先根据事先预报的卫星位置,将望远镜指向卫星,同时发射“麦芒”,信号覆盖卫星后,卫星将其捕获并发射“针尖”至地面,望远镜将迅速捕获“针尖”,并将其导入一根直径几十微米的光纤内,捕获过程不超过3秒钟。这样的对准精度,相当于要在地面上瞄准一辆500公里以外、同时正在以7.8公里/秒速度运动的小汽车,这要求望远镜同时做到“快、准、稳”。

摄影/ 陈颖为(兴隆基地)

  当晚的画面相当科幻,其中红光为兴隆基地发射的,波长为671纳米,从地到天;绿光为“墨子”量子通信卫星发射的,波长为532纳米,从天到地。这个光是用于校准目的“信标光”,彼此都能对准对方,以便之后的数据传输,并非用来做量子通信的光。因为长时间曝光,所以画面中的绿光是一条线,而红光扫过了一个光带。

摄影/兴隆基地 后期制作/中国国家天文

  试验前后持续了几分钟,就在开始之前,一颗火流星在夜空燃爆,为这本来就很美的画面更添一笔。这张照片是兴隆基地的全天云量相机监控数据后期叠加而成的照片。

摄影/韩越扬。

  五大地面光学站

  澳门赌场国家天文台是我国天文观测的“国家队”所在,建设并运行着遍布全国的天文观测台站。国家天文台作为量子通信科学应用系统的承担单位之一,与中国科学技术大学团队一起,经过前期大量调研和踏勘后,根据科学任务需求和原有天文台址分布状况,最终选择、确定了量子通信讯地面站的位置。

  量子通信地面光学站及设备:

  青海观测站1.2米口径望远镜

  新疆南山观测站1.2米口径望远镜

  兴隆观测站升级改造的1米望远镜

  丽江观测站升级改造的1.8米望远镜

  阿里天文观测站3台13厘米远镜

(责任编辑:侯茜)
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