COLUMBUS, Ohio - Spațiul exterior strălucește cu o ceață strălucitoare de lumină cu raze X, care vine de pretutindeni deodată. Dar priviți cu atenție în acea ceață, iar blipsurile slabe și regulate devin vizibile. Acestea sunt pulsars milisecunde, stele de neutroni de dimensiuni orașe care se rotesc incredibil de rapid și trag raze X în univers cu mai multă regularitate decât chiar și cele mai precise ceasuri atomice. Și NASA vrea să le folosească pentru a naviga sondele și navele echipate prin spațiul adânc.
Un telescop montat pe Stația Spațială Internațională (ISS), Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), a fost utilizat pentru a dezvolta o tehnologie complet nouă, cu aplicații practice pe termen scurt: un sistem de poziționare galactic, a declarat pentru fizicienii savantul NASA Zaven Arzoumanian Duminică (15 aprilie) la întâlnirea din aprilie a American Physical Society.
Cu această tehnologie, „Ați putea arunca un ac pentru a intra pe orbită în jurul lunii unei planete disantive în loc să faceți un flyby”, a spus Arzoumian pentru Live Science. Un sistem de poziționare galactic ar putea furniza, de asemenea, „un defecțiune, astfel încât, dacă o misiune echipată pierde contactul cu Pământul, ar mai avea la bord sisteme de navigație care sunt autonome”.
În acest moment, genul de manevre de care navigatorii ar trebui să pună o orbită în jurul lunilor îndepărtate sunt imposibile. În imensitatea spațiului exterior, nu este posibil să ne dăm seama de locația unei nave suficient de exact pentru a trage motor exact. Aceasta este o mare parte din motivul pentru care atât de multe dintre cele mai cunoscute misiuni planetare pe care le-a reușit NASA - Voyager 1, Juno și New Horizons printre ele - au fost flybys, unde navele spațiale au zburat aproape de obiectele planetare importante, dar doar din trecut.
Arzoumian a spus că bazarea pe Pământ pentru navigație este o problemă pentru misiunile de echipaj. Dacă acel semnal, care conectează Pământul și o navă spațială îndepărtată precum un fir lung și tenu, s-ar pierde cumva, astronauții ar fi greu de găsit drumul spre casă de pe Marte.
Iată cum ar funcționa sistemul de poziționare galactic
Un sistem de poziționare galactic ar merge mult spre soluționarea acestei probleme, a spus Arzoumian, deși a avertizat că este mai mult un expert pulsar decât un navigator. Și ar funcționa foarte mult precum sistemul de poziționare globală (GPS) de pe smartphone.
Când telefonul dvs. încearcă să-și determine poziția în spațiu, așa cum a raportat Live Science anterior, acesta ascultă cu radioul său marcarea precisă a semnalelor de ceas provenite dintr-o flotă de sateliți GPS pe orbita Pământului. GPS-ul telefonului folosește apoi diferențele dintre acele căpușe pentru a-și da seama de distanța sa de la fiecare satelit și folosește informațiile respective pentru a-și triangula propria locație în spațiu.
GPS-ul telefonului dvs. funcționează rapid, dar Arzoumian a spus că sistemul de poziționare galactic va funcționa mai lent, luând timpul necesar pentru a traversa întinderi lungi de spațiu profund. Ar fi un telescop cu raze X mic, montat pivotant, care ar arăta foarte mult ca NICER-ul mare, voluminos, dezbrăcat până la cele mai joase componente minime. Unul după altul, ar fi indicat cel puțin patru pulsars milisecunde, cronometrându-și „căpușele” de raze X ca un GPS de ori căpușele sateliților. Trei dintre acei pulsars ar spune navei spațiale poziția sa în spațiu, în timp ce al patrulea și-ar calibra ceasul intern pentru a se asigura că îi măsura în mod corespunzător pe ceilalți.
Arzoumian a menționat că conceptul care stă la baza sistemului de poziționare galactic nu este nou. Celebrul Record de Aur montat pe ambele nave spațiale Voyager conținea o hartă pulsar care indică extratereștrii care într-o zi o întâlnesc înapoi pe planeta Pământ.
Dar aceasta ar fi prima dată când oamenii au folosit de fapt pulsarii pentru a naviga. Deja, a spus Arzoumian, echipa sa a reușit să utilizeze NICER pentru a urmări ISS-ul prin spațiu.
Programul NASA Station Explorer pentru cronometrare și navigare cu raze X (SEXTANT), echipa din spatele sistemului de poziționare galactic, a avut ca obiectiv urmărirea ISS pe o distanță de 10 km (10 kilometri) pe o distanță de două săptămâni, a spus Arzoumian.
„Ceea ce demonstrația din noiembrie a obținut a fost mai mult ca 7 kilometri în două zile”, a spus el.
Următorul obiectiv al programului este de a urmări stația până la 3 km (1,9 mile). El a spus că până la urmă echipa speră să obțină sub 0,6 mile de precizie.
"Cred că putem trece dincolo de asta, dar nu știu cât de departe", a spus el.
Și acesta este totul pe orbită de pe Pământul Scăzut, a spus el, cu stația în volan în cercuri sălbatice, imprevizibile și jumătate din cer blocate de o planetă uriașă, acoperind diferite pulsars la fiecare 45 de minute. În spațiul adânc, cu un câmp vizual nelimitat din punct de vedere funcțional și în care lucrurile se mișcă mai ales în linii drepte previzibile, a spus el, sarcina va fi mult mai ușoară.
Deja, a spus Arzoumian, alte echipe din cadrul NASA și-au exprimat interesul de a construi sistemul de poziționare galactic în proiectele lor. A refuzat să spună care, nevrând să vorbească pentru ei. Dar se pare că în viitorul apropiat putem vedea un astfel de dispozitiv futurist.
