追时间的人:他们设计的原子钟上万年才会有一秒误差

[娱乐] 时间:2024-04-28 11:42:15 来源:蓝影头条 作者:娱乐 点击:34次

  春节前,追时钟上我国采取“一箭双星”方式,人们成功发射北斗三号第五、设计六颗全球组网卫星。年误差不仅在发射场,有秒在全球各地,追时钟上许多默默无闻的人们工作人员,仍在为“中国北斗联天下”的设计目标而坚守。

  “时间都去哪儿了?年误差”在北京西郊的中国航天科工集团二院203所,就有这样一群“追时间的有秒人”。如何让中国导航卫星的追时钟上时间“万年误差一秒”,是人们他们孜孜以求的目标。新春将至,设计他们的年误差时间之旅未曾停歇。

  “万年误差一秒”:仅少数国家具有独立研制能力的有秒原子钟

  导航卫星的时空精度,是标注导航系统先进程度的“卡尺”。此次发射的两颗北斗三号导航卫星上,均装载了203所研制的高精度星载铷原子钟,其技术指标达到国际先进水平——上万年才会有一秒误差。

  “2015年9月30日,203所第一台氢钟上星;2016年2月1日,北斗二代二期第二颗试验星,203所第二台氢钟;2018年1月12日北斗三号组网一箭双星,203所第三台、第四台氢钟随之而上……”对于氢原子钟的发射时间,团队骨干王文明博士如数家珍。他笑着说:“这些时间对于我们来说是刻骨铭心的,比孩子的生日都记得清。”

  生活中常以分秒来计时,在当今太空探测、通信导航、天文观测、工业自动化等领域,越来越需要更精密的时间测量,时间常常被准确到万分之一秒,甚至百万分之一秒,为了达到要求,许多精密的计时器诞生,原子钟就是其中之一。

  据了解,原子钟是利用原子在不同能级(数值高度确定)吸收或释放能量时发出的电磁波的频率的周期作为计时单位的。由于这种电磁波产生于原子内部微观运动,其频率属于自然频率,所以非常稳定。其研发涉及量子物理学、电学、结构力学等众多学科,目前国际上仅少数国家具有独立研制能力。

  媲美“GPS、伽利略”:十年磨砺“钟成功”

  在北斗三号第三、第四颗组网卫星上,已经应用的氢原子钟在重要技术指标,如频率稳定度、频率准确度及日漂移率等方面具有明显优势。它应用可使北斗导航系统具备更高的定位精度、全球覆盖及较长的自主导航能力,显著降低北斗导航系统全球应用时的校时压力。

(责任编辑:焦点)

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