为了支持其深空探测的宏伟计划，包括载人登月任务和火星着陆器，中国刚刚发射了世界上第一个X射线导航系统。X射线脉冲星导航一号（XPNAV 1）卫星已于11月10日由一枚固体燃料长征十一号火箭从酒泉卫星发射中心在戈壁沙漠发射升空，这是世界上第一个进入轨道的X射线导航系统，领先于美国宇航局（NASA）的X射线时序与导航技术探测器（SEXTANT），后者计划于明年安装在国际空间站上。
该导航系统依赖于双星系统中发现的X射线脉冲星。本质上，致密的 the neutron star（中子星）强大的磁场会吸引来自另一颗恒星的气体，当气体撞击中子星时，会产生一个强大的X射线热点。如果中子星的自转轴和磁轴不重合，随着中子星的旋转，X射线热点在进入和离开观测者视野时会产生脉冲。这被证明是一个有用的导航工具。
毫秒脉冲星以如此短的间隔产生X射线脉冲，通过测量多个已知脉冲星的时间差（就像GPS使用脉冲星而非卫星一样），航天器可以在太阳系内确定其位置，误差在5公里（3.1英里）以内，这对于深空探测来说已经相当不错了。诀窍在于找到那些脉冲频率一致的脉冲星；X射线脉冲星的爆发频率经常会加快或减慢。
如果一切按计划进行，XPNAV 1将同时收集数据来构建脉冲星X射线数据库，然后利用这些数据独立验证其位置。这颗重达529磅的卫星有两个探测器，用于测量脉冲星产生的X射线。在未来五到十年内，XPNAV 1将建立一个包含26颗脉冲星X射线数据的数据库，测量它们的频率与其他宇宙电磁活动的关系。它还将测量脉冲星X射线与宇宙背景噪声的精度和一致性，而无需担心大气干扰。它将通过测试数据来验证数据的可用性，以确定数据是否可以独立于其他导航辅助设备预测卫星的位置。
X射线导航的优势包括更高的精度和可靠性；航天器将不再需要依赖需要更长时间才能到达深空且信号保真度会下降的无线电信号。X射线导航也更便宜，因为航天器将不再需要大型、昂贵的地面射电天线来接收导航信号。此外，航天器将更加自主，节省了将科学数据传输回地球的带宽。XPNAV 1的成功将意味着中国不仅在航天技术上取得了重大里程碑，而且还可以使中国的航天员和机器人探测器在轨道之外更自由地旅行。
您可能还对以下内容感兴趣
中国空间站获得超级之眼
