中國將于11月發(fā)射全球首顆脈沖星導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星

　　本報(bào)北京10月13日電(實(shí)習(xí)生 歐陽伊嵐 中國青年報(bào)·中青在線記者 邱晨輝)記者今天從航天科技集團(tuán)第五研究院獲悉，該院將于今年11月?lián)駲C(jī)發(fā)射全球首顆脈沖星導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星(XPNAV－1)，其目的是探索宇宙中那些最神秘的脈沖星，驗(yàn)證基于X射線脈沖星的航天器自主導(dǎo)航技術(shù)可行性，以搶占世界航天前沿技術(shù)戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

　　脈沖星是死亡恒星的一種，屬于高速自轉(zhuǎn)的中子星，它的典型半徑僅有10公里，其質(zhì)量卻在1.44倍至3.2倍太陽質(zhì)量之間，是除黑洞外密度最大的天體。值得一提的是，脈沖星具有極其穩(wěn)定的周期，其穩(wěn)定度比目前最穩(wěn)定的氫原子鐘還要高1萬倍以上，被譽(yù)為自然界最精準(zhǔn)的天文時(shí)鐘。

　　這也是脈沖星能夠運(yùn)用于的原因所在。航天科技集團(tuán)五院脈沖星導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星科學(xué)任務(wù)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師帥平說，和陀螺的原理一樣，脈沖星轉(zhuǎn)得快、質(zhì)量大、半徑小，因此它的每次旋轉(zhuǎn)非常穩(wěn)定。目前，已發(fā)現(xiàn)和編目的脈沖星達(dá)到2000多顆，其中約有160多顆脈沖星具有良好的X射線周期輻射特性，可以作為導(dǎo)航候選星。

　　與傳統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航不同，脈沖星導(dǎo)航不能直接對地面進(jìn)行導(dǎo)航，而是對近地軌道衛(wèi)星、深空探測及星際飛行器進(jìn)行導(dǎo)航。這是因?yàn)椋琗射線屬于高能光子，難于穿過地球稠密大氣層，只能在地球大氣層外空間觀測到。

　　打一個(gè)比方來概括脈沖星導(dǎo)航原理就是：X射線脈沖星作為宇宙中的“燈塔”，依靠自身發(fā)出的極為穩(wěn)定的X射線脈沖信號，為近地軌道、深空探測和星際飛行航天器提供高精度的位置、速度、時(shí)間和姿態(tài)等豐富的自主導(dǎo)航信息服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)航天器長時(shí)間高精度自主導(dǎo)航與精密控制，具有廣闊的工程應(yīng)用前景。

　　“如果我們能夠?qū)崿F(xiàn)脈沖星的導(dǎo)航，不用再從地面對衛(wèi)星進(jìn)行追蹤測量，它將自行整理數(shù)據(jù)發(fā)回，告訴地球我在哪兒。”帥平說，一顆衛(wèi)星每年維護(hù)費(fèi)用高達(dá)6000萬美元，包括設(shè)備、地面站布設(shè)，但如果實(shí)現(xiàn)自主運(yùn)行，將會(huì)大大減輕地面測控站的負(fù)擔(dān)、費(fèi)用和工作量，不過，他也強(qiáng)調(diào)，要達(dá)到這一點(diǎn)是很難的。

　　帥平提到，此次脈沖星導(dǎo)航試驗(yàn)衛(wèi)星將解決三個(gè)問題——“看得見”、“測得準(zhǔn)”、“用得上”。即在軌試驗(yàn)驗(yàn)證自主研制的X射線脈沖星探測器，進(jìn)行X射線脈沖星觀測，驗(yàn)證脈沖星導(dǎo)航技術(shù)體制、探索新型導(dǎo)航技術(shù)。

　　正如航天科技集團(tuán)五院研究發(fā)展部部長黃獻(xiàn)龍當(dāng)天所說的，2005年，五院率先啟動(dòng)脈沖星導(dǎo)航技術(shù)的概念研究，從概念研究、技術(shù)探索，到飛行試驗(yàn)，用了11年的時(shí)間，“應(yīng)該說進(jìn)展很快”。不過，這只是在脈沖星導(dǎo)航技術(shù)研究的征途中邁出了一小步，希望大家給予更多的包容和鼓勵(lì)，希望他們有更多“貌似不靠譜”的創(chuàng)新，把“不靠譜”變成“靠譜”。