Появился навигатор для космических аппаратов, ориентирующийся на «мертвые звезды»

Остатки взорвавшихся нейтронных звезд — пульсаров — заряжены магнитным полем и излучают свет в рентгеновском диапазоне. Исследователи из Инженерного колледжа Грейнджера Иллинойского университета Урбана-Шампейн разработали методику, при которой космические аппараты могут использовать сигналы от нескольких пульсаров для навигации в космосе.

Пульсары, диаметр которых составляет от 19 до 24 км, вращаются со скоростью от одного до сотен оборотов в секунду. Ученые предложили использовать их в качестве трекеров, чтобы определить направление, в котором движется космический корабль. Обычно для того, чтобы узнать местоположение космического корабля, используют радиосигналы, которые посылают между кораблем и Землей. Для этого нужно много времени и большое количество мощной вычислительной техники. Кроме того, чтобы такая система заработана, нужно передать начальное положение космического аппарата — отправную точку.

Ученые создали систему, в которой не нужно отправлять эту предварительную информацию, поэтому космический аппарат может перемещаться автономно. Пульсары издают электромагнитное излучение, которое выглядит как импульсы. Каждый пульсар имеет свой собственный характерный сигнал (можно провести аналогию с отпечатками пальцев). В распоряжении исследователей уже есть записи рентгеновских лучей порядка 2000 пульсаров, а также того, они менялись со временем. Новый алгоритм объединяет наблюдения многочисленных пульсаров, чтобы определить все возможные положения космического аппарата. Более того, алгоритм обрабатывает пересечения в двух или трех измерениях.