長征十一號今晨成功發射脈衝星試驗衛星

記者探訪：神奇的脈衝星試驗衛星

圖片由中國航天科技集團五院提供

新華社甘肅酒泉11月10日電（李國利、鄧孟）10日7時42分，我國在酒泉衛星發射中心用長征十一號運載火箭，成功發射了脈衝星試驗衛星。

脈衝星試驗衛星屬太陽同步軌道衛星。衛星入軌並完成在軌測試後，將開展在軌技術試驗，驗證星載脈衝星探測器性能指標和空間環境適應性，積累在軌實測脈衝星數據，為脈衝星探測及技術體制驗證奠定技術基礎。這次任務同時還搭載了4顆微納衛星，開展其他科學技術試驗。

這次發射的脈衝星試驗衛星和配套運載火箭，由中國航天科技集團公司所屬的中國空間技術研究院和中國運載火箭技術研究院分別研製。

這是長征系列運載火箭的第239次飛行。

背景資料（騰訊太空）

脈衝星是什麼？

1967年，喬瑟琳?貝爾博士在行星際閃爍觀測研究中，偶然發現一個時隱時現的射電脈衝源，其周期非常穩定，每隔1.3373秒記錄一次脈衝信號，取名為脈衝星。

脈衝星屬於高速自轉的中子星，它的典型半徑僅有10公里，質量卻能與整顆太陽的質量相當，是除黑洞外密度最大的天體。每立方厘米的脈衝星質量達到10億噸，相當於全體人類的質量。

脈衝星在射電、紅外、可見光、紫外、X射線和γ射線等電磁波頻段產生信號輻射（圖為蟹狀星雲脈衝星在各個波段上的輻射）。

脈衝星具有極其穩定的周期，其穩定度比目前最穩定的氫原子鐘還要高1萬倍以上（目前國際時間基準是原子時系統），被譽為自然界最精準的天文時鐘。目前，已發現和編目的脈衝星達到2000多顆，其中約有160多顆脈衝星具有良好的X射線周期輻射特性，可以作為導航候選星。

為什麼用脈衝星的X射線導航？不用射電波導航？

X射線屬於高能光子，集中了脈衝星絕大部分能量，易於小型化設備探測與處理。相反，射電波需要巨大的接收天線等設施，在空間飛行器上無法搭載。上圖為X射線雙星系統示意圖。

脈衝星導航最基本原理

X射線脈衝星作為宇宙中的「燈塔」，依靠自身發出的極為穩定的X射線脈衝信號，為近地軌道、深空探測和星際飛行航天器提供高精度的位置、速度、時間和姿態等豐富的自主導航信息服務，從而實現航天器長時間高精度自主導航與精密控制，具有廣闊的工程應用前景。

脈衝星導航試驗衛星搭載了兩種探測器

一種是準直型微通道板探測器，一種是掠入射聚焦型探測器。這兩種X射線脈衝星探測技術均是我國首次在軌使用。兩種探測器在性能上各有所長，均可以獨立完成探測任務。微通道板探測器的有效探測面積大，所需的脈衝星觀測時間短；掠入射聚焦型探測器的探測效率高，設備規模小。

選用兩種不同體制的脈衝星探測器開展在軌試驗，就是為了解決、驗證X射線脈衝星在軌「看得見」的問題。一方面通過多種探測技術對X射線脈衝星的在軌觀測獲取第一手的科學數據，進一步開展相關科學試驗研究；另一方面，也為未來脈衝星探測器的技術發展方向提供實際數據支撐，為脈衝星導航技術的工程化奠定基礎。

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