Navegação baseada em pulsar - Pulsar-based navigation
Navegação e tempo baseados em pulsar de raios-X (XNAV) ou simplesmente navegação de pulsar é uma técnica de navegação em que os sinais de raios-X periódicos emitidos por pulsares são usados para determinar a localização de um veículo, como uma nave espacial no espaço profundo. Um veículo usando XNAV compararia os sinais de raios-X recebidos com um banco de dados de frequências e localizações de pulsar conhecidas. Semelhante ao GPS , esta comparação permitiria ao veículo calcular sua posição com precisão (± 5 km). A vantagem de usar sinais de raios-X em vez de ondas de rádio é que os telescópios de raios-X podem ser menores e mais leves. Demonstrações experimentais foram relatadas em 2018.
Estudos
A equipa de conceitos avançados da ESA estudou em 2003 a viabilidade da navegação por pulsar de raios-X em colaboração com a Universitat Politecnica de Catalunya em Espanha. Após o estudo, o interesse pela tecnologia XNAV na Agência Espacial Europeia consolidou-se conduzindo, em 2012, a dois estudos distintos e mais detalhados realizados pela GMV AEROSPACE AND DEFENSE (ES) e pelo National Physical Laboratory (UK).
Experimentos
- XPNAV 1
- Em 9 de novembro de 2016, a Academia Chinesa de Ciências lançou um satélite experimental de navegação por pulsar chamado XPNAV 1 . O XPNAV-1 tem uma massa de 240 kg e está em uma órbita de 493 km × 512 km, 97,41 °. O XPNAV-1 irá caracterizar 26 pulsares próximos por sua frequência e intensidade de pulso para criar um banco de dados de navegação que pode ser usado por futuras missões operacionais. O satélite deve operar por cinco a dez anos. XPNAV-1 é a primeira missão de navegação pulsar lançada em órbita.
- SEXTANTE
- SEXTANT ( Station Explorer para tecnologia de sincronização e navegação de raios-X ) é um projeto financiado pela NASA desenvolvido no Goddard Space Flight Center que está testando o XNAV em órbita a bordo da Estação Espacial Internacional em conexão com o projeto NICER , lançado em 3 de junho 2017 na missão de reabastecimento da ISS SpaceX CRS-11 . Se isso for bem-sucedido, o XNAV pode ser usado como tecnologia de navegação secundária para as missões planejadas do Orion . Em janeiro de 2018, a viabilidade de navegação de raios-X foi demonstrada usando NICER / SEXTANT na ISS. Ele relatou uma precisão de 7 km (em 2 dias).
Em 2014, foi realizado um estudo de viabilidade pelo Laboratório Aeroespacial Nacional de Amsterdã, para o uso de pulsares no lugar do GPS na navegação. A vantagem da navegação por pulsar seriam mais sinais disponíveis do que constelações de satnav , sendo intransponíveis, com a ampla gama de frequências disponíveis, e segurança das fontes de sinal da destruição por armas anti-satélite.
Tipos de pulsar para XNAV
Entre os pulsares, os pulsares de milissegundos são bons candidatos a referências espaço-temporais. Em particular, a inteligência extraterrestre pode codificar informações ricas usando sinais de pulsar de milissegundos, e os metadados sobre o XNAV são provavelmente codificados por referência a pulsares de milissegundos. Finalmente, foi sugerido que a inteligência extraterrestre avançada pode ter ajustado ou projetado pulsares de milissegundos para os objetivos de tempo, navegação e comunicação.
Referências
links externos
- Johns Hopkins APL desenvolverá rede de navegação no espaço profundo
- Proposta de Contrato do Governo dos EUA para Navegação Baseada em Pulsar de Raios-X e Determinação de Tempo
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