鐘表的出現(xiàn)，代表著人類時間觀和空間觀量化的進一步實現(xiàn)，隨著文明的進步和科學技術的發(fā)展，大家開始追求更加精確的時間測量方式，而中國就有這樣一臺可以在太空中進行精確測量的空間冷原子鐘，它的精度讓西方汗顏，3000萬年的累計誤差只有1秒，比美俄的相關成就都要強得多，讓國內(nèi)外都直呼不可思議，所以3000萬年只有1秒誤差的精度究竟是怎么做到的呢？

多年來，出于進一步精確把控時間的需求，科學家通過不斷影響測量時間工具所處的電場、磁場以及溫度等基本物理量，來不斷調(diào)整提高時間測量的精準度，這一工作早在上個世紀40年代就已經(jīng)展開，就有人利用原子超精細結構躍遷能級具有更加穩(wěn)定的躍遷頻率這個特點，研制出了相比當時常用的石英晶體鐘精度高得多的原子鐘，之后人類計時的精度就開始了飛速發(fā)展，幾乎每10年都能提高一個數(shù)量級，但截至20世紀末，計時誤差仍舊在300萬年一秒，不過建立在這種計時方式基礎上的美國GPS導航系統(tǒng)，已經(jīng)聲名遠揚。

由于相當可觀的前景，這類研究并沒有止步于此，科學家們開始將激光冷卻原子這一技術，和空間微重力環(huán)境結合在了一起，利用激光冷卻技術，原子將被冷卻到一個極低的溫度，能夠更大程度的消除原子熱運動對原子鐘性能的干擾，微重力環(huán)境中，原子團則能夠做超慢速勻速直線運動，通過對這種運動的精細測量，將有希望在空間軌道獲得比地面上的線寬窄一個數(shù)量級的原子鐘譜線，進而再度提高原子鐘的精度。

經(jīng)過近10年的不懈努力，終于在2016年，中國第一臺空間冷原子鐘成功面世，和天宮二號空間站一起進入了太空，成為了全世界第一臺在軌進行實驗的空間冷原子鐘，在兩年的時間中，它完成了全部既定在軌的測試任務，證實其可以作為太空中一個高精度的時間基準，校正其他原子鐘的時間。

尤其空間軌道不同于地表，時間基準信號在和衛(wèi)星或者宇航器進行同步對比時，會受到許多干擾，進而出現(xiàn)各種誤差，導致不穩(wěn)定性的產(chǎn)生，空間冷原子鐘能夠在軌運行，小型化后，可以運用在衛(wèi)星，或是北斗導航系統(tǒng)中，在太空中建立超高精度的時間頻率基準，使得與之同步的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)可以擁有更加精確定位，和穩(wěn)定的運行能力。

空間冷原子鐘能夠做出的貢獻也并不止步于此，它的成功將為空間冷原子物理，空間高精度時頻系統(tǒng)，以及空間冷原子陀螺儀等量子敏感器的進一步深入研究奠定技術基礎，還可以在全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、地球重力場測量以及廣義相對論驗證等一系列重大技術和基礎物理等多個方面，做出突出成就，相信在科研工作者的不懈努力下，中國在時間測量乃至其他領域的發(fā)展將不可估量，假以時日，走在世界前列，引領時代發(fā)展也不無可能。