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据央视新闻客户端8月22日报道，中国科学院高能物理研究所近期利用“慧眼”卫星进行了一次X射线脉冲导航试验，定位精度达到10公里以内，验证了在深空航天器在太空利用脉冲星自主导航的可行性。 利用脉冲星进行导航，是我国科学家正在努力攻破的前沿科技之一。脉冲星很神器，像脉搏跳动一样向宇宙不间断发射脉冲信号，精准而不知疲倦。利用接受不同星座发射的脉冲信号进行导航定位，理论上完全可行。这次试验尽管定位精度不高，在10000米范围内，但是，它已经成功了。这就是意义所在。因为它是开创历史的，所以尽管不完美，但它的意义和价值是不容低估的。开创成功本身就十分完美。 实际上，中国早在2016年就开展了一次脉冲星导航试验并取得成功。那年9月，天宫一号空间实验室发射升空，随后，中国科学家利用天宫2号上的“天极望远镜”完成了这项试验。本次进行试验的卫星“慧眼”是2017年6月发射成功的，是我国第一颗X射线天文卫星。该卫星携带了大量先进的空间观测系统，能够开展多项太空探测任务。脉冲卫星导航试验就是任务之一。 中国开展深空导航试验有一个重要前提，就是掌握大量脉冲星的行踪。这要归功于位于贵州山区的“天眼”，这个直径500米的巨型球面射电望远镜，能够观测到宇宙的边缘，看到几万公里外飞行的麻雀。这让它有能力捕捉任何星球包括脉冲星的行踪。所以，自天眼于2016年7月3日正式运行以来，短短3年时间，已经捕获到83颗脉冲星的行踪。这已经是中国北斗三号导航系统卫星总数35颗的2.4倍。随着天眼的持续工作，相信还会有更多的脉冲星掌握在中国手里，百颗、千颗甚至万颗。 这让中国深空探测计划拥有十分广阔的前景。目前，我国对深空航天器的实际测控能力已经超过40万公里。这么深的区域，依靠地球轨道的导航系统或地面深空遥测导航，都有鞭长莫及之感，精确性可靠性都难以保证。一旦为深空探测器加装上脉冲导航系统，实现智能条件的自主导航定位，并将信号及时发送回地球基地，深空探测器或航天器就有了更加广阔的自由行动空间。 当然，脉冲星导航系统的服务对象决不仅仅是太空，它也完全可以用于地面导航定位。一旦建成依托数十个，比如83个脉冲星的地面导航定位系统，一些令我们担心的重大问题就将迎刃而解。比如担心被敌对势力击落的问题。因为是地球轨道卫星，大多处于几百公里不到1千公里的上空，用导弹就可以打下来。和平时期还好，一旦爆发大国战争，打卫星就在所难免。这是人造卫星导航系统命令的系统性风险，无法摆脱。而脉冲星就不存在这个问题。 还有就是发射成本问题。人造卫星的寿命是有限的，隔个十年二十年就得更换新的卫星。这当然可以拉动经济增长，但也消耗人力财力物力资源。用脉冲星导航就不存在这个问题。这将是巨大的节约。节约的成本，我们可以用来干别的，一样可以拉动经济增长，不同的是，我们可以开发更多更广阔的领域。 |
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