实验三:非牛顿引力实验检验的关键技术验证
【实验目的】“非牛顿引力实验检验”目的是检验微米作用距离下物体之间的引力关系是否仍然满足牛顿万有引力定律,是一个纯基础物理实验,可以为引力理论的研究提供重要的实验依据,具有十分重要的科学意义。在这个实验中,一个很核心的技术是静电悬浮加速度计,本次飞行实验就是检验这一核心技术。
【实验价值】华中科技大学引力中心教授周泽兵说,静电悬浮加速度计相对传统加速度计而言,具有测量范围小、精度高等特点,仅有法国等几个少数国家掌握这一尖端技术,并且对我国高度保密,我们只能自主研发。
华中科技大学从2000年开始,经过持续攻关,研发出具有完全自主知识产权的静电悬浮加速度计系列产品,分别于2006年和2013年成功完成了两次在轨飞行实验。本次飞行实验不仅加速度计检验精度更高,为下一步的非牛顿引力实验提供了技术基础,还为我国卫星重力测量和空间引力波探测等计划的实施提供重要支撑。
实验四:主动隔振关键技术
【实验目的】航天器上虽然是微重力环境,但由于飞船姿轨控、风机、飞轮、帆板的动作,仍存在不少扰动。微重力科学实验如果不能克服这些微扰动,就达不到理想的效果,失去了上天实验的意义。卫星上的对地观测相机和天文望远镜,如果遇到振动,就会降低成像质量。所以一定要隔离振动,为航天器创造更好的条件。
【实验价值】隔离振动一般可采用弹簧或阻尼器,叫做被动减振。但要做到隔离每秒钟1次以下的振动,并将振动的幅度降到扰动源的千分之一,这样高指标的要求,只能采用主动隔振。
中国科学院空间应用工程与技术中心副研究员董文博说,该项实验为国内首次实施,将使我国成为继美国和加拿大后第3个在轨采用主动隔振控制技术服务于空间微重力实验研究的国家。实验将极大支持和推动空间站高微重力实验平台的研制建设,取得的技术成果可以直接服务于空间站阶段的空间科学实验载荷。