日前，記者從中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)所獲悉，用于探測太陽劇烈活動與空間災(zāi)害天氣的“雙波長高空探測激光雷達”已研制成功，并于近日通過專家驗收。初步試運行結(jié)果表明，這一具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新工具將成為我國中高層大氣探測研究更為有效的手段。

“雙波長高空探測激光雷達研制”為國家“９７３”項目“太陽劇烈活動與空間災(zāi)害天氣”中的設(shè)備專項研制之一。武漢物理與數(shù)學(xué)所在已研制成功的瑞利散射(３０～７０公里)和鈉層熒光(８０～１１０公里)兩種激光雷達的基礎(chǔ)上，通過攻關(guān)解決關(guān)鍵技術(shù)及將原有技術(shù)升級改造成一種雙波長高空激光雷達，實現(xiàn)對３０～１１０公里中高層大氣和低電離層段的同時、連通性探測。

據(jù)專家介紹，大氣和空間科學(xué)是一門以觀測為基礎(chǔ)的科學(xué)，其中探測技術(shù)的發(fā)展具有重要意義，但在３０～１１０公里范圍中高層大氣和低電離層探測技術(shù)的發(fā)展一直較為薄弱。對原位探測而言，這一層段對氣球探空顯得太高，對衛(wèi)星探測又顯得太低；對遙感探測而言，這一層段對地面的無線電遙感大多屬于盲區(qū)，而衛(wèi)星從上向下的被動光學(xué)遙感又存在分辨率和精確度方面的缺點。于是，火箭探空似乎是唯一的選擇，但從成本等因素考慮，這顯然不是一種常規(guī)探測手段，而激光雷達的出現(xiàn)提供了一種較為有效的解決方案。

此外，中高層大氣和低電離層是“日－地”關(guān)系鏈中的重要環(huán)節(jié)。太陽活動對中高層大氣和低電離層中的許多物理、化學(xué)和動力學(xué)過程，以及與其相鄰的上下層次之間的相互作用過程都有重要影響。因此，研究中高層大氣和低電離層的各種特性具有很高學(xué)術(shù)價值。而隨著人類活動向更高空間的擴展，特別是航空和航天飛行技術(shù)的發(fā)展，更系統(tǒng)了解中高層大氣和低電離層的信息顯得尤為迫切。

專家組認為，“雙波長高空探測激光雷達”研制中解決了二次倍頻余光復(fù)用、雙光纖焦面分光、高空收發(fā)整機聯(lián)調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)，從而將瑞利散射和鈉層熒光兩種機制融入一臺激光雷達中，在國際上首次實現(xiàn)了兩段高度的同時探測，擴展了探測范圍。