Πλοήγηση για διαστημόπλοια με χρήση ακτίνων X Pulsars: Παρουσιάζοντας το XNAV

Pin
Send
Share
Send

Αυτό θα μπορούσε να είναι το απόλυτο γαλαξιακό σύστημα GPS: χρήση πάλσαρ ως διαστρικού εργαλείου πλοήγησης. Αυτοί οι διαστρικοί φάροι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να διορθώσουν τη θέση του διαστημικού σκάφους και να τους καθοδηγήσουν στο διάστημα…

Από τότε που το πρώτο pulsar ακτίνων Χ ανακαλύφθηκε το 1967 (που ονομάζεται Centaurus X-3, η τρίτη πηγή ακτίνων Χ που ανακαλύπτει στον αστερισμό του Κενταύρου με χρονικό διάστημα 4,84 δευτερολέπτων), οι αστρονόμοι ήταν απασχολημένοι με τη χαρτογράφηση αυτής της ταχείας περιστροφής αστρικά αντικείμενα. Οι παλμοί είναι η υλοποίηση ενός δυαδικού συστήματος αστεριών νετρονίων. το αστέρι νετρονίων απογυμνώνει το υλικό από τον αστρικό γείτονά του, επιταχύνοντας το αέριο έως περίπου τη μισή ταχύτητα του φωτός, ανατινάσσοντας θερμές εκπομπές ακτίνων Χ από τους πόλους του. Καθώς το pulsar περιστρέφεται, αυτές οι ακτίνες φωτός λειτουργούν σαν φάρος και αν κατευθυνθούν προς τη Γη, παρατηρούμε μια εξαιρετικά ακριβή περιοδική αναλαμπή ακτίνων Χ.

Στις αρχές αυτού του μήνα, το συνέδριο IEEE / ION Position, Location and Navigation Symposium (PLANS) 2008 στο Monterey της Καλιφόρνια παρουσίασε δύο ενδιαφέρουσες έννοιες για τη χρήση αυτών των εξαιρετικά ακριβών πηγών ακτίνων Χ. Η πρώτη πρόταση που ονομάζεται «Ανάλυση θορύβου για συστήματα πλοήγησης ακτίνων Χ"Με επικεφαλής τον John Hanson της CrossTrac Engineering, εισάγει μια κλιμακωτή έκδοση του επίγειου GPS, χρησιμοποιώντας πάλσαρ και όχι τεχνητούς δορυφόρους. Το σύστημα ονομάζεται πλοήγηση με ακτίνες Χ ή "XNAV" για συντομία. Κατά κύριο λόγο εστιάζοντας σε διαστημικές αποστολές πέρα ​​από τον Δία, το XNAV θα χρησιμοποιούσε το Ηλιακό Σύστημα ως τον συντονισμό βάσης και έπειτα θα μετρήσει τη φάση των εισερχόμενων εκπομπών ακτίνων Χ από τους χαρτογραφημένους πάλσαρ. Καθώς οι παλμοί ακτίνων Χ είναι τόσο ακριβείς, τα ενσωματωμένα συστήματα θα μπορούσαν να μετρήσουν και να συγκρίνουν το σήμα από πολλαπλές πηγές παλμών και να συμπεράνουν αυτόματα τη θέση του διαστημικού σκάφους σε υψηλό βαθμό βεβαιότητας. Υποθέτω ότι θα ήταν μια προηγμένη τρισδιάστατη έκδοση του παραδοσιακού sextant όπως χρησιμοποιείται από τα πλοία για τη μέτρηση της ανύψωσης των αστεριών πάνω από τον ορίζοντα της Γης.

Η δεύτερη ιδέα με τίτλο «Εκτίμηση της καθυστερημένης ώρας στο διαδίκτυο των σημάτων Pulsar για σχετική πλοήγηση με χρήση προσαρμοστικών φίλτρων«Διευθύνεται από τον Amir Emadzadeh στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών της UCLA. Ο Emadzadeh προτείνει ότι η θέση δύο διαστημικών σκαφών μπορεί να επιλυθεί εάν και τα δύο πλοία βλέπουν το ίδιο, γνωστό pulsar. Οι περιοδικές εκπομπές που μετρώνται και από τα δύο πλοία θα έχουν διαφορική χρονική καθυστέρηση ανάλογα με την απόσταση μεταξύ των πλοίων. Επιπλέον, η ομάδα UCLA προτείνει μια μέθοδο για να αντλήσουν τη σχετική αδρανειακή τους θέση παρατηρώντας μια κατανομή των πηγών ακτίνων Χ σε όλο τον κόσμο.

Αυτές είναι πολύ ενδιαφέρουσες έννοιες, αλλά έως ότου αρχίσουμε να ξεκινάμε τακτικά πέρα ​​από την τροχιά του Δία, αμφιβάλλω ότι θα δούμε αυτές τις ιδέες να υλοποιούνται σύντομα…

Αρχική πηγή: Space.com
Πρόσθετες πληροφορίες: Συνέδριο IEEE / ION PLANS 2008

Pin
Send
Share
Send

Δες το βίντεο: Διαστρικό ταξίδι στο Άλφα του Κενταύρου με μίνι διαστημόπλοια! - science (Νοέμβριος 2024).