“宇宙時(shí)鐘”脈沖星太空定位精度達(dá)5公里

　　據(jù)美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)官方網(wǎng)站近日消息稱(chēng)，該機(jī)構(gòu)的科學(xué)家展示了用衛(wèi)星定位原理為飛船導(dǎo)航的能力，并實(shí)現(xiàn)了精度5公里之內(nèi)的定位。其所用的信號(hào)源不是通常的人造地球衛(wèi)星，而是數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)光年外精準(zhǔn)的脈沖星。

　　衛(wèi)星定位導(dǎo)航為地球上人們的出行提供了極大的便利，但在深空航行中，飛船面臨的是超長(zhǎng)的距離、匱乏的地標(biāo)以及無(wú)法與地球通信的困境，深空的復(fù)雜環(huán)境也讓太空導(dǎo)航變得不可想象。于是NASA科學(xué)家們才想到利用脈沖星發(fā)出的X射線——以恒定速度旋轉(zhuǎn)的脈沖星，信號(hào)極其穩(wěn)定、誤差很小，幾乎可視作“宇宙時(shí)鐘”。

　　脈沖星本就是科學(xué)家不會(huì)放過(guò)的“天然太空實(shí)驗(yàn)室”，它實(shí)際上是快速旋轉(zhuǎn)的中子星，屬于大質(zhì)量恒星死亡后留下的殘骸，也是宇宙中密度最高的天體之一。脈沖星如同飛輪般高速旋轉(zhuǎn)，有的甚至可以達(dá)到每秒700多圈，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，其磁場(chǎng)形成強(qiáng)烈的電波向外界輻射，對(duì)觀測(cè)者來(lái)說(shuō)，就像周期性的脈沖信號(hào)。

　　此次，NASA戈達(dá)德航天中心發(fā)布公告稱(chēng)，已利用國(guó)際空間站搭載的中子星觀測(cè)設(shè)備對(duì)太空導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。團(tuán)隊(duì)成員“借用”4顆毫秒脈沖星，由空間站的設(shè)備接收其信號(hào)，據(jù)此計(jì)算自身位置。在為期兩天的實(shí)驗(yàn)中，該導(dǎo)航系統(tǒng)成功完成預(yù)定目標(biāo)，顯示出可全自動(dòng)運(yùn)作的能力，其精度達(dá)到16公里以?xún)?nèi)，最高精度達(dá)5公里左右。

　　團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)，并于今年晚些時(shí)候再次實(shí)驗(yàn)，最終開(kāi)發(fā)出高精度的全自動(dòng)太空導(dǎo)航設(shè)備。其一旦投入使用，意味著未來(lái)飛船在三維空間的位置將能精確追蹤，且在無(wú)需和地球通信的情況下自動(dòng)調(diào)整路線，駛向作為目標(biāo)的木星、土星甚至太陽(yáng)系外的天體。

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