茫茫宇宙中,迄今所知唯一擁有生命的行星——地球,是不是唯一孤獨的存在,?在遙遠的宇宙深處,,真的有“流浪地球”嗎?
面對人類亙古追問,,來自中國科學院上海天文臺,、微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、上海技術物理研究所,、西安光學精密機械研究所和中國科學技術大學的100多位科研人員,,在中科院戰(zhàn)略先導項目“地球2.0”支持下,擬對銀河系類地行星進行“普查”,,目前正在開展關鍵技術攻關,。
“地球2.0”項目負責人、中國科學院上海天文臺葛健教授說:“我們的核心目標,,是發(fā)現(xiàn)位于不同軌道上的大量類地行星樣本,,包括發(fā)現(xiàn)第二個‘地球’(即‘地球2.0’)——處于類太陽恒星的宜居帶內、地球大小(0.8-1.25地球半徑)的行星,;旨在解答三個基本問題,,‘地球2.0’在宇宙中有多普遍?地球是如何形成和演化的,?‘流浪地球’又是如何起源的,?”
葛健介紹,作為宇宙中最基本的天體之一,,行星是生命和文明的搖籃,,對行星的探測及其形成演化的研究,承載著人類渴望揭開生命起源和尋求地外生命的強烈愿望,。近20年來,,系外行星研究極速發(fā)展和關鍵技術逐漸成熟,已經將人類推到了發(fā)現(xiàn)“第二個地球”的關鍵路口,。尤其是“凌星法”和“微引力透鏡法”觀測,,對小質量行星探測具有高度敏感性。
“地球2.0”項目將首次結合這兩種先進的觀測方法,,自主研制6臺30cm口徑,、500平方度廣角凌星望遠鏡和1臺30cm口徑、4平方度的微引力透鏡望遠鏡,,通過搭載在科學衛(wèi)星上,,發(fā)射到日-地拉格朗日L2點處,利用超大視場和超高精度的光學測光,,對銀河系內類地行星進行大規(guī)模普查,。
據(jù)葛健介紹,,來自國內外30多所大學和研究所200多位天文學家參與的衛(wèi)星科學團隊,目前已完成衛(wèi)星項目的科學目標研究,;衛(wèi)星的技術團隊也已經完成載荷,、超高精度導星和衛(wèi)星平臺的設計方案。
除此之外,,衛(wèi)星工程方案中還有兩個關鍵技術需要攻關:衛(wèi)星姿態(tài)超高穩(wěn)定度控制和超高精度CMOS測光相機,。在衛(wèi)星姿態(tài)方面,團隊已完成衛(wèi)星飛輪隔震系統(tǒng)的地面試驗驗證,,將于今年4月開展在軌驗證,;在超高精度測光相機技術方面,已完成單探測器相機空間樣機的實驗室組裝,,正在開展性能測試,。“我們希望在關鍵技術完成攻關并得到驗證以后,,‘地球2.0’項目能順利進入工程立項,。”葛健說,。
迄今為止,,人類還沒有發(fā)現(xiàn)一個“地球2.0”。但天文學家確信類地行星(包括“地球2.0”)的存在,,而且存在于非常廣大軌道范圍,,從灼熱的恒星附近一直到極寒的太空。通過開普勒望遠鏡,,天文學家在一些較安靜亮星周圍,,已經找到了300多個軌道短(少于20天)、但大小與地球類似的固體行星,。