NASA打造脈沖導(dǎo)航理想技術(shù)解決方案

脈沖星是“死亡”以后的恒星，其自轉(zhuǎn)速度很快，會(huì)從磁極方向發(fā)射出功率強(qiáng)大且又有規(guī)律的電磁脈沖信號(hào)。不同脈沖星發(fā)射出的脈沖信號(hào)頻率不同，時(shí)間間隔從數(shù)秒到數(shù)毫秒不等。目前，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）首次建造測(cè)試平臺(tái)模擬脈沖星發(fā)射脈沖。

　　該測(cè)試平臺(tái)名為“戈達(dá)德”（Goddard）X射線導(dǎo)航實(shí)驗(yàn)室測(cè)試平臺(tái)，用來(lái)對(duì)下一代X射線導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行測(cè)試和論證，以及對(duì)NASA機(jī)遇探索任務(wù)軍民兩用設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證。未來(lái)，該測(cè)試平臺(tái)將用來(lái)驗(yàn)證“中子星內(nèi)部構(gòu)造探索/X射線授時(shí)和導(dǎo)航技術(shù)空間站探索”（NICER/SEXTANT）先進(jìn)技術(shù)。

　　該測(cè)試計(jì)劃將在2017年國(guó)際空間站上進(jìn)行，屆時(shí)將通過(guò)對(duì)于中子星類(lèi)似的脈沖星進(jìn)行觀察來(lái)研究中子星內(nèi)部構(gòu)造，同時(shí)還將驗(yàn)證基于脈沖星的導(dǎo)航技術(shù)（XNAV）。

　　由于脈沖星自身特點(diǎn)，使其具備顛覆現(xiàn)有導(dǎo)航技術(shù)的潛力。脈沖星的脈沖極其穩(wěn)定，因此可像GPS衛(wèi)星的原子鐘一樣提供高精度授時(shí)能力。GPS衛(wèi)星信號(hào)僅覆蓋地球表面，而脈沖星信號(hào)可覆蓋至星際空間，是實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)系內(nèi)甚至更遠(yuǎn)距離星際旅行的導(dǎo)航理想技術(shù)解決方案。

　　在未來(lái)國(guó)際空間站試驗(yàn)中，NICER/SEXTANT設(shè)備將使用X射線望遠(yuǎn)鏡、硅元素探測(cè)儀和其他先進(jìn)技術(shù)，來(lái)測(cè)脈沖星發(fā)射的電磁脈沖中X射線光子，并估算光子抵達(dá)地球所需時(shí)間。通過(guò)測(cè)量和利用專(zhuān)門(mén)算法將開(kāi)發(fā)出一種完整的平臺(tái)自主導(dǎo)航解決方案。