Điều hướng cho tàu vũ trụ sử dụng Pulsar tia X: Giới thiệu XNAV

Pin
Send
Share
Send

Đây có thể là hệ thống GPS thiên hà tối thượng: sử dụng các xung như một công cụ điều hướng giữa các vì sao. Những đèn hiệu liên sao này có thể được sử dụng để sửa chữa vị trí của tàu vũ trụ và hướng dẫn chúng đi khắp không gian.

Kể từ khi pulsar tia X đầu tiên được phát hiện vào năm 1967 (được gọi là Centaurus X-3, nguồn tia X thứ ba được phát hiện trong chòm sao Centaurus với thời gian 4,84 giây), các nhà thiên văn học đã bận rộn lập bản đồ phân bố của các vòng quay nhanh này vật thể sao. Pulsar là hiện thân của hệ nhị phân sao neutron; ngôi sao neutron tước vật liệu từ hàng xóm sao của nó, tăng tốc khí lên khoảng một nửa tốc độ ánh sáng, làm nổ tung phát xạ tia X chuẩn trực từ các cực của nó. Khi các pulsar quay tròn, những chùm ánh sáng này hoạt động giống như một ngọn hải đăng, và nếu chúng được hướng về Trái đất, chúng ta quan sát thấy tia X định kỳ có độ chính xác cao.

Vào đầu tháng này, hội nghị Hội nghị chuyên đề về vị trí, vị trí và điều hướng (K)) của IEEE / ION tại Monterey, California đã đưa ra hai khái niệm thú vị cho việc sử dụng các nguồn tia X có độ chính xác cao này. Đề xuất đầu tiên có tên làPhân tích tiếng ồn cho hệ thống định vị tia XNgười đứng đầu là John Hanson của CrossTrac Engineering, giới thiệu một phiên bản thu nhỏ của GPS trên mặt đất, sử dụng các xung thay vì các vệ tinh nhân tạo. Hệ thống này được gọi là chuyển hướng tia X, hay gọi tắt là XN XNAV. Chủ yếu tập trung vào các sứ mệnh không gian ngoài Sao Mộc, XNAV sẽ sử dụng Hệ Mặt trời làm tọa độ cơ sở và sau đó đo pha phát xạ tia X đến từ các xung được ánh xạ. Vì các xung tia X rất chính xác, các hệ thống trên tàu có thể đo và so sánh tín hiệu từ nhiều nguồn xung và tự động suy ra vị trí của tàu vũ trụ ở mức độ chắc chắn cao. Tôi cho rằng nó sẽ là phiên bản 3D tiên tiến của sextant truyền thống được sử dụng bởi các con tàu để đo độ cao của các ngôi sao phía trên đường chân trời Trái đất.

Khái niệm thứ hai mang tênƯớc tính độ trễ thời gian trực tuyến của tín hiệu Pulsar cho điều hướng tương đối bằng bộ lọc thích ứngMột người đứng đầu là Amir Emadzadeh tại Cục Kỹ thuật Điện UCLA. Emadzadeh gợi ý rằng vị trí của hai tàu vũ trụ có thể được giải quyết nếu cả hai tàu đều nhìn vào cùng một pulsar đã biết. Phát xạ định kỳ được đo bởi cả hai tàu sẽ có độ trễ thời gian chênh lệch tỷ lệ thuận với khoảng cách giữa các tàu. Ngoài ra, nhóm UCLA đề xuất một phương pháp để có được vị trí quán tính tương đối của họ bằng cách quan sát sự phân phối các nguồn tia X trong toàn vũ trụ.

Đây là những khái niệm rất thú vị, nhưng cho đến khi chúng ta bắt đầu mạo hiểm thường xuyên vượt ra ngoài quỹ đạo của Sao Mộc, tôi nghi ngờ chúng ta sẽ thấy những ý tưởng này xuất hiện bất cứ lúc nào sớm

Nguồn gốc: Space.com
Thông tin bổ sung: Hội nghị IEEE / ION PLAN 2008

Pin
Send
Share
Send