高灵敏度的地球自转角速度测量在惯性导航、卫星定位、地球物理和基础物理等许多领域有着重要的作用。本项目意在通过对大型被动激光陀螺仪的研究,将地球自转的测量推进到新的灵敏度范围,发挥它在基础物理前沿和国家重大战略需求中的重要作用。本项目研究基于超稳激光的大型被动激光陀螺仪,其尺度稳定性由超稳激光控制。超稳激光的短稳锁定到一个超稳腔上,长稳锁定到由氢钟参考的飞秒光纤光梳上。通过计算表明,设计的大型被动激光陀螺仪可用于开展广义相对论的验证、万有引力常数G是否随时间变化等基础物理实验。我们计划搭建一个周长4 m,面积1 m^2的大型被动激光陀螺仪H-ring作为验证方案可行性的原理样机,灵敏度目标为5*10^(-10) rad/s/√Hz。