12月20日11时22分，随着太原卫星发射中心的长征四号乙运载火箭成功发射，包括赠埃塞俄比亚微小卫星以及“天琴一号”技术试验卫星等8颗卫星也同步升空。发射后891秒“天琴一号”入轨，电源开机正常。

▲12月20日11时22分，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射中巴地球资源卫星04A星，此次任务同时搭载了中国应对气候变化“南南合作”项目——赠埃塞俄比亚微小卫星以及“天琴一号”技术试验卫星等8颗卫星。新华社发（郑逃逃 摄）

这是由华中科技大学和中山大学共同研制的国内首颗由国家立项面向未来引力波空间探测技术试验卫星，其成功发射意味着我国科研人员酝酿近20年，且于5年前正式推出的天琴空间引力波探测计划，正式进入“太空试验”阶段。

天琴“0123计划”已进入“1”

围绕中国空间引力波探测，罗俊院士早在1994年就在华中科技大学引力中心的山洞实验室开始进行基础研究布局。

“天琴计划”是由罗俊院士2014年3月在华中科技大学的一次国际会议上提出的。该计划具体为2035年前后在距离地球约10万公里的轨道上，部署三颗全同卫星构成边长约为17万公里的等边三角形编队，在太空中建成一个引力波天文台，探测引力波。

2015年7月在中山大学发起的一个科研计划，中山大学和华中科技大学正式组建研究小组开展我国空间引力波探测计划任务的预研，制定我国空间引力波探测计划的实施方案和路线图，提出天琴空间引力波探测计划。

2016年2月21日，中山大学正式发布“天琴计划”实施路线图“0123计划”，该计划将用15年到20年发射卫星上天。

“天琴计划”首席科学家罗俊院士详细介绍了“0123计划”，其中“1”包括发射单颗高精度空间惯性基准技术试验卫星和单颗天琴探路者试验卫星，“天琴一号”卫星正是这个“单颗高精度空间惯性基准技术试验卫星”。

据介绍，这套“0123计划”技术路线图，采取“沿途下蛋”分步实施，利用可靠、经济、科学的手段展开技术攻关和在轨验证，稳步推动我国空间引力波探测关键技术走向成熟，最终开展空间引力波探测。

据了解，“天琴计划”得到了国内多部门的立项支持，2015年教育部率先支持“天琴计划”的实施，2016年国家航天局和基金委同时立项支持月球中继星激光测距项目，2017年国家航天局发布《关于“十三五”民用航天科研的指导意见》，其中明确提出推动引力波探测试验验证卫星工程项目立项，从此开始对天琴“0123计划”系统性、持续性支持。

2018年10月，国家航天局批复立项“高精度空间惯性基准技术试验卫星工程项目”，因该项目对应天琴“0123计划”中的步骤“1”，故命名“天琴一号”。

“天琴一号”卫星总设计师张立华介绍，“天琴一号”是我国第一颗由国家立项、高校牵头的技术试验卫星，也是国家正式立项的第一颗空间引力波探测技术试验卫星。

三大科学目标

四大“首创”意义

空间引力波探测技术体系中，空间惯性基准技术是关键技术之一。

罗俊说，这项技术的核心是在每颗卫星内部放置完全悬浮起来的质量块，然后利用卫星屏蔽外界环境对质量块干扰，利用无拖曳技术并控制卫星使之跟随质量块运动，这个不受外力干扰的质量块，称为“惯性基准”。因为“惯性基准”只在引力场的作用下运动，所以能真实地反映引力场的波动，可以说，“惯性基准”就是引力波“探头”。

“‘天琴一号’是一颗高精度空间惯性基准技术试验卫星。”中山大学天琴中心副主任叶贤基教授说，其身负三大科学任务：

第一个是对空间惯性传感器进行在轨验证，该传感器用于精确测量卫星与质量块之间的相对运动。

第二个是对微牛级可变推力的微推力器进行在轨验证，该技术用于精确控制卫星跟随惯性基准运动。

第三个是对无拖曳控制技术进行在轨验证，这是根据惯性传感器的测量结果，通过适当的控制算法向微推力器输出控制指令，使卫星精确跟随惯性基准运动。

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