北斗“心脏”星载铷原子钟：计时精度达百亿分之三秒

　　【解说】星载原子钟是卫星导航系统“心脏”，对系统定位和授时精度具有决定性作用。中国科学院武汉物理与数学研究所研究员梅刚华率队历经20余年攻关，研制出具有完整自主知识产权的星载铷原子钟，整体性能实现国际领先。

　　【解说】8月18日，梅刚华接受记者采访时表示，最新一代星载铷原子钟的计时精度达到百亿分之三秒，可以满足分米级导航定位需求。

　　【同期】中国科学院武汉物理与数学研究所研究员 梅刚华：光走一米的时间是十亿分之三秒，光走0.1米的时间，也就是一分米的时间，是百亿分之三秒，咱们现在最新一代的星载铷原子钟，达到的精度是，就是每天的计时误差，是百亿分之三秒。

　　【解说】可用作星载原子钟的有氢原子钟、铯原子钟和铷原子钟。三者相比，铷原子钟体积小、重量轻、功耗低、可靠性高和寿命长，制造和使用成本也最低，因此为各国导航系统普遍采用。

　　【解说】梅刚华回忆，1997年承担首个星载原子钟预研项目时，他和同事对铷原子钟的寿命、可靠性和卫星环境适应性等完全没有设计概念，只能反复设计、试验、改进，寻找最佳答案。

　　【同期】中国科学院武汉物理与数学研究所研究员 梅刚华：第一个你这体积要小，功耗要低，因为星上没有那么多的资源，另外一个还有可靠性要高，因为星上的产品它不可维修，对不对，你要不坏，再一个就是你要满足非常苛刻的环境，你比如说上天过程中，那个冲击是非常大的，再一个到了天上以后，天上有那个辐射，它有些器件可能就失效，所以就是说，大大的增加了，星载原子钟的研制难度。

　　【解说】在武汉物数所展示室，10余种原子钟样机依次排列，述说着升级迭代历程。记者看到，早期的氢原子钟有1人多高，最新一代的星载铷钟则只有鞋盒大小。梅刚华介绍，原子钟的发展趋势是体积越来越小，性能越来越好。

　　【解说】梅刚华表示，截至目前，共有45台该所研制的星载铷钟随北斗卫星上天，另有6台用在其他卫星上。

　　【同期】中国科学院武汉物理与数学研究所研究员 梅刚华：你像我们的原子钟极少，也有个别的，天上出问题的，但是没有收到失效的信息，这就说明它的运行情况是很不错的。

　　【解说】梅刚华透露，现有的星载铷钟完全可以满足北斗三号卫星系统定位精度应用需求。他和团队还在研制下一代星载原子钟——汞离子钟，已制作出原理样机。

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