中国2030年实施“觅音计划” 寻找第二个地球

刊登日期 : 11/01/2023

“觅音计划”探测器运作于地球150万公里外

　　“觅音”是“寻觅知音”的意思，名字让人充满想像。它为中国首个公开的太阳系外行星探测规划，最早是中国航天科技集团总经理袁洁于2019年12月一场公开课上所披露。至2022年12月下旬，中国航天科技集团“官宣”该计划在2030年左右实施。

　　“觅音计划”主旨是寻找太阳系外适宜人类居住行星，有人或会想到，这是不是中国版的“旅行者号”？“旅行者号”是美国研发的深空探测器，有1号和2号两个，1977年8月和9月先后发射。

　　其中“旅行者1号”飞过木星和土星后，于2013年确认已飞出太阳系，成为第一个离开太阳系的飞行器。

　　但“觅音计划”与“旅行者1号”并不相同。具体而言，“觅音计划”是用研发之中的大推力火箭，把多个太空望远镜发射到“第二拉格朗日点”（L2），并绕着该点运行。

　　“L2”是五个“拉格朗日点”之一，距离地球约150万公里（大约是地球与月球之间距离4倍）。因为太阳、地球两大天体引力作用，太空望远镜在这位置能保持相对静止，也就是可在几乎不消耗燃料的情况下长期工作。

“觅音计划”由多个望远镜组成大型阵列

　　“L2”也是非常理想的红外观测位置，因为太空望远镜在该点将保持背向太阳和地球的方位，可以有效阻挡阳光和来自地球、月球的红外线干扰；“觅音计划”的太空望远镜，正是以中红外波段作观测。

　　“觅音计划”的多个太空望远镜抵达“第二拉格朗日点”后，便会编队飞行形成阵列，透过“括空间分布式合成孔径阵列望远镜技术”和计算，令其达到大口径望远镜的实际效果。有报道称，这些望远镜能对目标“实施等效300米口径衍射极限空间分辨率”。

　　而它的中红外波段探测仪，能用直接成像手段，对目标星球展开光谱观测，了解其大气，特别是水、氧气、二氧化碳等生命信息成分，以此发现和认证该星球的宜居性。

　　已故理论物理学家霍金曾说，下一个千年人类要继续繁衍下去，向外太空移民将是唯一出路。或许，“觅音计划”找到的“第二个地球”，在遥远的未来会是人类移民目的地。

　　“觅音计划”望远镜亦会对太阳系内天体开展光谱探测，以掌握太阳系水成分分布和迁移过程，为地球宜居条件形成、演化及地球生命起源提供线索。

“觅音计划”“巡天”“中国天眼”组观测三剑客

　　另外，和中国航天很多重要工程一样，“觅音计划”也会采用“三步走”策略，第一和第二步包括阵列光学综合孔径技术、天基观测系统结构优化等关键技术攻关，以及科学先期探索与在轨验证。而第三步就是工程任务实施、长期在轨观测及数据处理。

　　“觅音计划”展开后，中国将拥有贵州500米口径“中国天眼”射电望远镜，以及太空中“巡天”、“觅音”的“三剑客”，探索宇宙的实力再上一个台阶。

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　　顺带一提，“觅音计划”与计划于2023年发射的“巡天”太空望远镜有很多不同，“巡天”是在近地轨道运行的，观测包括近紫外、可见光到近红外等波段；它用来探索宇宙的基本问题，例如宇宙由什么物质构成，又是如何演化的。

　　美国2021年发射的“韦布”（或译韦伯）太空望远镜，与“觅音”一样在“L2”工作，但两者分别亦很大。

　　“韦布”属“大块头”设计，由18片折叠的镜片展开组合而成，而“觅音计划”则是用多个编队飞行小型望远镜联合组成；“韦布”主要观测近红外波段，用于观测宇宙的“过去”，探索宇宙起源；“觅音”则是研究行星宜居性，重点是人类发展的未来。