LISA-引力波探测

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LISA 激光干涉仪用于测量引力波的空间天线

LISA(激光干涉仪空间天线)被设计用于观测10 - 4 ~ 10 - 1hz频率范围内宇宙中剧烈事件产生的引力波，这是地面实验完全无法实现的。

它使用高度稳定的激光(Nd:YAG， _ D 1:064 _m)在迈克耳孙式干涉仪的安排。 一个由六个航天器组成的星系团，在等边三角形的每个顶点上各有两个航天器，被放置在一个与地球相似的轨道上，距离太阳1个天文单位，距离地球20个_。

四个相邻航天器的三个子集每个组成一个干涉仪，包括一个中央站，由两个相对相邻的航天器(200公里分开)组成，两个航天器放置在距离中心5_ 106公里的地方，形成臂，彼此形成一个60_的角度。 每艘宇宙飞船都装备了一束激光。

在M3周期中，欧空局对一个只有4个航天器的有范围的LISA进行了评估研究，完整的6个航天器LISA任务现已被选定为欧空局地平线2000 +方案的一个基础任务。

一个单臂迈克耳孙式干涉仪由一个顶点(实际上由两个紧密间隔的“中心”航天器组成)和两个远程航天器定义手臂的端点，如图1所示。

完整的六航天器配置，在等边三角形的每个顶点上都有两个航天器，因此由三个独立但不是完全独立的干涉仪组成。

这种配置提供冗余对抗组件故障，提供更好的检测概率，并允许确定极化。



六艘一模一样的LISA航天器之一。主体结构为直径2.6米，高0.7米的环状结构，采用低热膨胀的碳环氧树脂材料

如图1所示，一个单一的LISA干涉仪由一个v形结构组成，由四个质量证明，每个质量证明由一个无阻力的航天器屏蔽。天线v形的顶点由两个中心航天器组成。原则上，一个中央航天器就足够了，但光学系统和姿态控制的要求将是令人望而却步的。这四(六)个航天器在日心轨道上运行。它们位于黄道60_的平面上，因此它们的相对轨道是稳定的，以一年为周期的圆形自转。“星座”应该位于尽可能远的地球后面(但由于运载火箭的限制，限制在20_左右)，以尽量减少地球引起的航天器相对速度，这将导致应答光的过多多普勒频移。两个中心航


天器相距200公里，与远处航天器的距离，即干涉仪臂长，为5_ 106公里。

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