Navigare pentru nave spațiale folosind pulsars cu raze X: introducerea XNAV

Pin
Send
Share
Send

Acesta ar putea fi sistemul GPS galactic final: folosind pulsars ca instrument de navigație interstelară. Aceste balize interstelare pot fi folosite pentru a rezolva poziția navei spațiale și pentru a le ghida în jurul spațiului ...

Încă de la descoperirea primului pulsar cu raze X în 1967 (numit Centaurus X-3, a treia sursă de raze X care a descoperit în constelația Centaurului cu o perioadă de 4,84 secunde), astronomii s-au ocupat de cartografierea distribuției acestor rotiri rapide obiecte stelare. Pulsars sunt întruchiparea unui sistem binar cu stele neutronice; steaua de neutroni scoate materialul de la vecinul său stelar, accelerând gazul până la aproximativ jumătate din viteza luminii, explozând emisiile de raze X colimate la cald de la poli. Pe măsură ce pulsurile se învârtesc, aceste fascicule de lumină acționează ca un far și, dacă ar fi direcționate către Pământ, observăm o clipire periodică extrem de precisă a razelor X.

La începutul acestei luni, conferința IEEE / ION Poziția, locația și navigația (PLANS) 2008 din Monterey, California a prezentat două concepte interesante pentru utilizarea acestor surse de raze X extrem de precise. Prima propunere numită „Analiza zgomotului pentru sistemele de navigație cu raze X”, Condus de John Hanson de la CrossTrac Engineering, introduce o versiune redusă a GPS-ului terestru, folosind pulsatori mai degrabă decât sateliți artificiali. Sistemul se numește navigație cu raze X sau „XNAV” pe scurt. În primul rând concentrându-se pe misiunile spațiale dincolo de Jupiter, XNAV ar folosi Sistemul Solar ca coordonată de bază și apoi ar măsura faza emisiilor de raze X primite din pulsarii mapate. Deoarece impulsurile cu raze X sunt atât de exacte, sistemele de bord ar putea măsura și compara semnalul din mai multe surse pulsare și deduce automat poziția navei spațiale la un grad ridicat de certitudine. Presupun că ar fi o versiune 3D avansată a sextantului tradițional, folosit de nave pentru a măsura elevarea stelelor deasupra orizontului Pământului.

Al doilea concept intitulat „Estimarea întârzierii online a semnalelor cu impulsuri pentru navigare relativă folosind filtre adaptive„, Este condus de Amir Emadzadeh la Departamentul de Inginerie Electrică UCLA. Emadzadeh sugerează că locația a două nave spațiale poate fi prelucrată dacă ambele nave privesc același pulsar cunoscut. Emisia periodică măsurată de ambele nave va avea o întârziere de timp diferențială proporțională cu distanța dintre nave. În plus, grupul UCLA sugerează o metodă pentru a obține poziția lor relativ inerțială prin observarea unei distribuții a surselor de raze X în întregul cosmos.

Acestea sunt concepte foarte interesante, dar până când vom începe să ne aventurăm în mod obișnuit dincolo de orbita lui Jupiter, mă îndoiesc că vom vedea că aceste idei se vor împlini în curând ...

Sursa originală: Space.com
Informații suplimentare: conferință IEEE / ION PLANS 2008

Pin
Send
Share
Send

Priveste filmarea: Toyota Camry Hybrid este o navă spațială cu navigație din 2010 (Iunie 2024).