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歐洲太空總署(ESA)去年將兩顆伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(歐洲版的 GPS)意外發(fā)射進(jìn)錯誤的軌道后,至今還停留在錯誤的軌道上。雖然看來將它們「導(dǎo)回正軌」的機(jī)會頗為渺茫,但在火箭專家們繼續(xù)研究怎么辦的同時,歐盟科學(xué)家想到了可以趁機(jī)利用它們來測試相對論的可能性。GPS 衛(wèi)星應(yīng)該是要發(fā)射進(jìn)圓形的軌道上,然而由于發(fā)射時使用的俄國聯(lián)盟(Soyuz)火箭的上層推進(jìn)發(fā)生故障,因此兩顆衛(wèi)星被停留在了離心率頗高的楕圓軌道上。如此一來,衛(wèi)星會不停地在高重力(低軌道)和低重力(高軌道)間來回,正好利用導(dǎo)航衛(wèi)星時必需配備的高精度原子鐘,來實(shí)際測量是否有時間膨脹的效果。 和 GPS 系統(tǒng)是由推算衛(wèi)星的位置來為地面定位不同,這個應(yīng)用變成反過來要從地面用鐳射算出衛(wèi)星精確的位置和軌道,然后再用公式推算出來的時間差距,來和衛(wèi)星上實(shí)際測得的時間做比較。先前已經(jīng)有 Gravity Probe B 用另一種方式計(jì)算相對論,但這兩顆 Galileo 衛(wèi)星則是可以以更高的準(zhǔn)確度,進(jìn)行更長時間(至少一年)的觀測,應(yīng)該可以將愛因斯坦的相對論確認(rèn)到更高的精度。只是,還是希望 ESA 終能將它們推到正確的軌道上,不然伽利略系統(tǒng)開張,不知道還要等多久呢... |
