太空中航行的“灯塔”

文章作者:lili | 2016-08-30
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据国外媒体报道,国家物理实验室(NPL)和莱彻斯特大学的科学家已经开发了一套星际间导航技术,这项技术基于来自Xuedbet赫塔菲官网uedbet体育的高度周期性信号。根据研究者的说法,利用搭载在飞船上的小型Xuedbet赫塔菲官网望远镜,飞船就可以在uedbet中确定自己的方位,精度甚至能达到2公里。整套uedbet备用网址被称为“XNAV”,它借助对uedbet体育信号的仔细记时来对飞船进行三角定位,从而得出飞船相较于一个标准位置的方位。

当uedbet体育旋转时,它们会从两极放出电磁波辐射。如果这些uedbet赫塔菲官网指向地球,那么它们就表现为规律的脉冲。有些双星uedbet备用网址中的uedbet体育会从他们的伴星处夺取气体,这些气体会聚集在uedbet体育的两极。气体在此会被加热到极高的温度,以至于向外释放Xuedbet赫塔菲官网。这就是用作星际导航的uedbet体育,如同庞大而笨重的天线。相较而言Xuedbet赫塔菲官网探测器则小得多,它们常常只搭载一个单像素的传感器,很容易就能装进宇宙飞船的载荷里。

到2013年,XNAV的有关理论研究已经达到了一个关键点。欧空局组织了一支由科学家Setnam Shemar牵头的团队来进行可行性研究,以期有朝一日能将这一技术运用在飞船上。Shemar的团队分析了两种技术:最简单的一种被称为“三角修正”,通过利用船上原子钟对从单一uedbet体育定期传入的Xuedbet赫塔菲官网脉冲进行记时,并将结果与在标准位置脉冲的预期到达时间相比较。两个记时结果之间的差异,连同通过地面跟踪估计的航天器初始位置综合考虑,就可以得到更精确的飞船位置。

莱彻斯特大学的Adrian Martindale也是可行性研究团队的一员。他表示,尽管操控机制后的工程非常复杂,但所需的科技并非遥不可及。在成本、复杂性以及XNAV需要的Xuedbet赫塔菲官网探测器的规模上,团队引用了将于2018年的Bepi-Colombo任务发射升空的水星成像和Xuedbet赫塔菲官网光谱仪(MIXS)作为例证。Shemar认为他们已经证明整个计划具备可行性,但他同时提醒我们,一些技术必需追赶理论工作。尽量减小探测器质量、减少每个uedbet体育的观测时间与开发一个合适的操控机制都是巨大挑战。

科学家认为对XNAV很快将用于太空飞船的导航仍抱有疑虑,技术会随着实际需求出现。自动化uedbet体育导航对于uedbet探测任务的确很有吸引力,但是很长一段时间里我们都没有类似的计划,这项研究已经发表在期刊《实验天文学》上。

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