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              《科技日報》:“慧眼”衛星成功進行X射線脈沖星導航在軌實驗
              发布时间:2019-08-29 00:13

              科技日报讯 (记者李大庆)中科院高能物理所利用慧眼衛星上的X射線望遠鏡開展了X射線脈沖星導航實驗,定位精度達到10公裏之內(3倍標准偏差),進一步驗證了航天器利用脈沖星自主導航的可行性,爲未來在深空中的實際應用奠定了基礎。相關論文近日在美國《天體物理雜志》(增刊)刊出。

              現在,越來越多的空間探測器飛向太陽以及其七大行星、矮行星、小行星、彗星等太陽系內天體。由于這些航天器遠離地球,美國的GPS系統、我國的北鬥衛星導航系統等都已經難以爲它們提供可靠的導航服務。

              2017615日,我國第一顆X射線天文衛星慧眼成功發射。科研人員利用慧眼開展了X射線脈沖星導航實驗,進一步驗證了脈沖星導航的可行性。

              脈沖星是一類高速轉動的中子星,距離地球十分遙遠,其脈沖信號的長期時間穩定度很高,甚至優于地球上的原子鍾。航天器通過觀測脈沖星,可以實現自主導航。

              慧眼首席科學家張雙南介紹,2017831日至95日,慧眼對著名的蟹狀星雲脈沖星進行了約5天的觀測,以試驗對衛星自主定位。其算法是高能所研究團隊提出的一種新的X射線脈沖星導航算法。他們將這種算法應用到慧眼3种望远镜的观测数據。结果显示,可落实慧眼的自主定位,其定位精度可達到10公裏,相當于定位精度3.3公裏(1倍標准偏差)。

              爲了進一步檢驗該導航算法的可行性與可靠性,研究團隊還進行了充分的理論分析,並選取多種類型的脈沖星進行了模擬驗證,結果顯示該方法對其他導航脈沖星同樣適用,爲該算法的實際應用奠定了基礎。

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