太空中的GPS?新系統可以幫助星際飛船找到自己的方向!
當踏上另一個星球的任務時,知道你在哪裡總是一個好主意。多虧了一項新技術,宇宙飛船很快就可以通過一個宇宙定位系統來追蹤他們的位置,從而實現這一切。
在地球上,我們可以使用全球定位系統(GPS)衛星跟蹤我們的位置。然而,當你在太空旅行時,這是行不通的,所以你需要另一種方式來追蹤宇宙飛船。
目前,我們通過監測來自地球的無線電信號並對其位置進行三角測量來實現這一目標。但是這個新的想法是基於使用脈衝星,快速旋轉的中子星,來確定飛船的位置。
本周在華盛頓舉行的美國天文學會會議上,來自美國宇航局戈達德的賈森·米切爾描述了使用x射線的新技術,意味著宇宙飛船根本不需要地球的幫助。
研究小組在國際空間站上使用了一個名為「中微子-恆星內部組合探測器」的探測器來演示他們的技術。該項目於2017年11月被命名為「x射線計時和導航技術」(SEXTANT)。
米切爾說:「這次演示是未來深入太空探索的一個突破。」
2017年6月在國際空間站外面安裝了更好的設備。美國國家航空航天局
研究小組使用了更好的方法來記錄4毫秒脈衝星的x射線,這些脈衝星以極快的速度旋轉不到10毫秒。毫秒脈衝星是有用的,因為它們的脈衝具有非常規律的節拍,可以推算數年到未來。
在實驗的兩天時間裡,從這些脈衝星中獲得了78次的x射線讀數。利用這些測量方法,研究人員可以精確定位到16公里(10英里)範圍內的環境,有時甚至可以精確到5公里(3英里)。
雖然這聽起來可能不太準確,但在太空旅行時使用就足夠了。人們希望這項技術能在幾百英尺的範圍內追蹤一艘宇宙飛船,這對星際旅行來說是很好的,而且非常有用。
美國宇航局在一份聲明中指出:「如果木星或土星衛星的星際任務配備了這樣的導航設備,那麼它就能夠自動計算出其位置,在很長一段時間內都不會與地球通信。」
使用脈衝星追蹤位置並不是全新的。著名的孿生旅行者號宇宙飛船,目前正在走出太陽系,每一個都有一個黃金記錄,裡面有一個脈衝星地圖,上面顯示了任何可能的外星人如何找到地球。
但對於自主航天器導航來說,這是一個新想法。因此,如果你發現自己將來在一個遙遠的星球上的任務,你可能會有一個像這樣的宇宙定位系統,感謝幫助你找到自己的道路。
旅行者號宇宙飛船上的黃金記錄包括一個尋找地球的脈衝星圖。美國國家航空航天局


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