脉冲星将成为太空旅行导航指标?NASA正在验证新技术

过去航海家通过测量恒星获得自己的位置,现代旅行者则使用GPS卫星定位,那么到更深远的太空该靠什么导航?现在NASA正在验证新的太空导航技术──脉冲星。

脉冲星是中子星别称,是核坍缩型超新星留下的核心,由于中子星的自转轴极点和磁极位置并不同,当磁极发出无线电波扫过地球时,产生时有时无的信号便称为脉冲星。脉冲星为1960年代后期通过无线电发现,当时规律的电波信号一度认为是外星人,甚至有“小绿人”(LGM)称号。

为了研究脉冲星以了解结构和演化,NASA数年前于国际空间站(ISS)设备中子星内部成分探测仪(NICER)。NICER是个大型的箱形探测器,位于ISS的集成桁架结构外部,可记录能量在200~12,000电子伏特的X射线光子。如今将利用设备测试名为SEXTANT的技术,当作未来利用脉冲星导航的试验。

NICER在ISS的运行状况。

NICER随ISS绕行地球时会观测特定脉冲星,并通过比较脉冲星光子到达的时间,利用SEXTANT技术运算后便可得到ISS的精确位置,因是利用X射线脉冲星导航,因此简称为XNAV。以往太阳系探测器是利用NASA在太空部署的无线电网络定位,XNAV将为未来任务提供自主且准确的导航系统,且精确度也不会随着远离地球而降低。