記者10月12日從中科院獲悉，全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”正在開展為期三個(gè)月的在軌測試，目前狀態(tài)良好，預(yù)計(jì)11月中旬完成全部在軌測試工作，隨后衛(wèi)星將交付使用，正式開始科學(xué)實(shí)驗(yàn)。圖為量子衛(wèi)星與阿里站建立鏈路。新華社發(fā)（中科院提供）圖片來源：新華網(wǎng)

中國科學(xué)院10月12日在北京公布量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星進(jìn)展：計(jì)劃在11月中旬完成全部在軌測試、交付衛(wèi)星，開始科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

2016年8月16日，量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射。量子衛(wèi)星工程首席科學(xué)家潘建偉說，衛(wèi)星有三大科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)：高速星地量子密鑰分發(fā)；星地量子糾纏分發(fā)；星地量子隱形傳態(tài)。

量子衛(wèi)星工程科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師彭承志形容為在衛(wèi)星和多個(gè)地面站組成天地一體化實(shí)驗(yàn)室，“衛(wèi)星上天相當(dāng)于建筑材料準(zhǔn)備就緒，發(fā)射后的三個(gè)月是搭建實(shí)驗(yàn)室，達(dá)到做實(shí)驗(yàn)的條件。”他說。

潘建偉說，“墨子號”上天以來完成了衛(wèi)星平臺測試，電池組狀態(tài)正常、太陽帆板供電正常，遙控成功率達(dá)到100%，衛(wèi)星姿控系統(tǒng)運(yùn)行正常，星務(wù)計(jì)算機(jī)狀態(tài)正常。

潘建偉說，目前也已完成有效載荷測試，全部4臺有效載荷狀態(tài)均正常。完成了對所有地面站的跟瞄，跟蹤精度滿足要求。對應(yīng)實(shí)驗(yàn)三大目標(biāo)，“墨子號”分別與興隆站、德令哈站、南山站建立了天地鏈路；與南山站、德令哈站建立了雙邊糾纏光鏈路；與阿里站建立了隱形傳態(tài)光鏈路。

其中最令人稱道的就是建立雙邊糾纏光鏈路，科學(xué)家形容“一個(gè)高速運(yùn)動的人手執(zhí)雙槍，同時(shí)擊中相距1200千米的目標(biāo)”。量子衛(wèi)星工程常務(wù)副總設(shè)計(jì)師兼衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮王建宇告訴中新社記者，這在國際上是首次成功實(shí)現(xiàn)。

科學(xué)家們用延時(shí)攝影的方法捕捉到“墨子號”劃過夜空的軌跡。彭承志說，量子衛(wèi)星發(fā)出的信標(biāo)光呈綠色，過境時(shí)的亮度僅次于月亮。地面站發(fā)出的紅色信標(biāo)光柱與其對接，實(shí)現(xiàn)天地間的“針尖對麥芒”。

“墨子號”的表現(xiàn)也帶給科學(xué)家們驚喜。潘建偉舉例說，量子信號脆弱，為避免受到強(qiáng)烈的太陽光干擾，設(shè)計(jì)之初就確定夜間過境、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。但這帶來了新的考驗(yàn)——能源不足。基于能源“紅線”，每晚實(shí)驗(yàn)次數(shù)不超過兩次。但在軌測試表明，每晚可以實(shí)驗(yàn)2—3次，增加了科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)間余量。

“這是量子世界的‘斯普特尼克號’。”有美國科學(xué)家將“墨子號“與世界首顆人造衛(wèi)星作比。潘建偉不僅籌劃著“墨子號”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，還已在論證發(fā)射量子領(lǐng)域的實(shí)用化衛(wèi)星，“兩種解決途徑，一種是無論白日或夜間都能做實(shí)驗(yàn)，另一種是克服天氣因素。”他頗具信心地說。