Навігація по космічних кораблях за допомогою рентгенівських пульсарів: введення XNAV

Pin
Send
Share
Send

Це може бути найкраща галактична система GPS: використання пульсарів як міжзоряного навігаційного інструменту. Ці міжзоряні маяки можуть бути використані для виправлення положення космічних кораблів та орієнтації на них навколо космосу ...

З тих пір, як у 1967 р. Був виявлений перший рентгенівський пульсар (названий Кентавр X-3, третє джерело рентгенівського випромінювання в сузір'ї Кентавра з періодом 4,84 секунди), астрономи були зайняті картографуванням розподілу цих швидко обертаються зоряні предмети. Пульсари є втіленням бінарної системи нейтронних зірок; нейтронна зірка відбирає матеріал у свого зоряного сусіда, прискорюючи газ приблизно до половини швидкості світла, вибухаючи гарячі коліміровані рентгенівські викиди зі своїх полюсів. Коли пульсар обертається, ці промені світла діють як маяк, і якщо вони будуть спрямовані до Землі, ми спостерігаємо дуже точне періодичне спалаху рентгенівських променів.

На початку цього місяця на конференції IEEE / ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS) 2008 року в Монтереї, штат Каліфорнія, було представлено дві цікаві концепції використання цих високоточних джерел рентгенівських променів. Перша пропозиція називалася "Аналіз шуму для рентгенівських навігаційних систем”На чолі з Джоном Гансоном з компанії CrossTrac Engineering представляє масштабовану версію наземного GPS, використовуючи пульсари, а не техногенні супутники. Система називається рентгенівською навігацією, або коротко "XNAV". В основному, зосереджуючись на космічних місіях поза Юпітером, XNAV використовував Сонячну систему як базову координату, а потім вимірював фазу вхідного випромінювання рентгенівських променів від відображених пульсарів. Оскільки рентгенівські імпульси настільки точні, бортові системи могли вимірювати і порівнювати сигнал з декількох пульсарних джерел і автоматично виводити положення космічного корабля з високим ступенем визначеності. Я припускаю, що це була б вдосконалена 3D-версія традиційного секстанта, що використовується кораблями для вимірювання висоти зірок над горизонтом Землі.

Друга концепція під назвою "Оцінка затримки в Інтернеті в режимі онлайн Оцінка пульсарних сигналів для відносної навігації за допомогою адаптивних фільтрів", Очолює Амір Емадзаде з Департаменту електротехніки UCLA. Емадзаде припускає, що розташування двох космічних кораблів може бути розроблено, якщо обидва кораблі дивляться на один і той же відомий пульсар. Періодична емісія, виміряна обома кораблями, матиме різницю затримки в часі, пропорційну відстані між кораблями. Крім того, група UCLA пропонує метод отримати їх відносне інерційне положення, спостерігаючи за розподілом джерел рентгенівських променів по космосу.

Це дуже цікаві концепції, але поки ми не почнемо рутинно виходити за межі орбіти Юпітера, я сумніваюся, що незабаром ми побачимо, що ці ідеї збудуться ...

Оригінальне джерело: Space.com
Додаткова інформація: Конференція IEEE / ION PLANS 2008

Pin
Send
Share
Send