Navigacija za vesoljske ladje z uporabo rentgenskih pulz: predstavitev XNAV

Pin
Send
Share
Send

To bi lahko bil vrhunski galaktični sistem GPS: uporaba pulsarjev kot medzvezdnega navigacijskega orodja. Ti medzvezdni svetilniki se lahko uporabljajo za določitev položaja vesoljskih plovil in jih usmerjajo po vesolju…

Odkar so leta 1967 odkrili prvi rentgenski pulsar (imenovan Centaurus X-3, tretji vir rentgenskih žarkov, ki je odkril v ozvezdju Centavra z obdobjem 4,84 sekunde), so bili astronomi zasedeni z načrtovanjem porazdelitve tega hitro vrtečega se vrtenja zvezdni predmeti. Pulsarji so utelešenje binarnega sistema nevtronskih zvezd; nevtronska zvezda odvzame material s svojega zvezdnega soseda in tako pospeši plin do približno polovice hitrosti svetlobe, ki s svojih polov sprošča vroče kolimirane rentgenske žarke. Ko pulsar vrti, ti svetlobni prameni delujejo kot svetilnik, in če jih usmerimo proti Zemlji, opazujemo zelo natančno periodično utripanje rentgenskih žarkov.

Na začetku tega meseca je konferenca IEEE / ION o položaju, lokaciji in navigaciji (PLANS) 2008 v Montereyu v Kaliforniji predstavila dva zanimiva koncepta za uporabo teh zelo natančnih virov rentgenskih žarkov. Prvi predlog se je imenoval „Analiza hrupa za rentgenske navigacijske sisteme«Na čelu z Johnom Hansonom iz podjetja CrossTrac Engineering, predstavlja pomanjšano različico prizemnega GPS-ja z uporabo pulsarjev in ne umetnih satelitov. Sistem se imenuje rentgenska navigacija ali na kratko "XNAV". Z osredotočanjem na vesoljske misije zunaj Jupitra bi XNAV uporabil Osončje kot osnovno koordinato in nato izmeril fazo prihajajočega rentgenskega sevanja iz preslikanih pulsarjev. Ker so rentgenski impulzi tako natančni, bi lahko na krovu merili in primerjali signal iz več virov pulzarja in samodejno sklepali položaj vesoljskega plovila z visoko stopnjo gotovosti. Predvidevam, da bi šlo za napredno 3D različico tradicionalnega sekstanta, ki ga uporabljajo ladje za merjenje višine zvezd nad Zemljinim horizontom.

Drugi koncept z naslovom „Spletna ocena časovnega zamika Pulsarskih signalov za relativno navigacijo z uporabo prilagodljivih filtrov“, Vodi Amir Emadzadeh na oddelku za elektrotehniko UCLA. Emadzadeh predlaga, da je mogoče določiti lokacijo dveh vesoljskih plovil, če obe ladji gledata na isti, znani pulsar. Periodična emisija, merjena na obeh ladjah, bo imela časovno zamudo, ki bo sorazmerna razdalji med ladjama. Poleg tega skupina UCLA predlaga metodo za izpeljavo njihovega relativnega inercialnega položaja z opazovanjem porazdelitve virov žarkov po vesolju.

To so zelo zanimivi koncepti, toda dokler se ne začnemo rutinsko odpravljati izven Jupitrove orbite, dvomim, da bomo te ideje kmalu uresničili…

Izvirni vir: Space.com
Dodatne informacije: konferenca IEEE / ION PLANS 2008

Pin
Send
Share
Send