Autonomní navigace, která se orientuje pomocí pulzarů, poletí na malé sondě k Měsíci
06. 05. 2018
Po úspěšném vyzkoušení autonomní rentgenové navigace (XNAV) na ISS v rámci experimentu SEXTANT v loňském roce nyní NASA plánuje využití této technologie. První možností zřejmě bude jedna z malých misí k Měsíci, v budoucnosti by pak mohly rentgenové teleskopy určovat pozici i vesmírných lodí s lidskou posádkou.
Technologie XNAV využívá rentgenového teleskopu, který pozoruje rychle rotující neutronové hvězdy ve vzdáleném vesmíru. Jakmile teleskop rozpozná konkrétní hvězdy, dokáže podle nich přesně určit svou orientaci i pozici kdekoliv ve vesmíru. V současnosti je navigace a orientace vesmírných sond a lodí závislá na spojení se Zemí.
V příštích měsících chce NASA provést další experiment na ISS s teleskopem NICER, ve kterém se pokusí vylepšit jeho výsledky oproti předchozím testům.
Další uplatnění této technologie by mohlo být u malého cubesatu CubeX, který má mít za úkol zkoumání odrážených rentgenových paprsků od povrchu Měsíce. Část mise by měla také ověřit právě fungování rentgenové navigace. Mise CubeX bude realizována nejdříve v roce 2023 aby využila zvýšené sluneční aktivity při příštím solárním maximu.
V budoucnosti chce NASA podobou technologií vybavit také vesmírné lodě s posádkou, čímž jim dá větší autonomii a menší závislost na spojení se Zemí.
NASA na ISS vyzkoušela autonomní navigaci pro vesmírné lodě pomocí pulsarů
19. 1. 2018 V rámci programu SEXTANT se týmu odborníků z NASA podařilo prokázat využitelnost konceptu autonomní navigace pro mise do hlubokého vesmíru. Využívají k tomu vzdálené rentgenové zdroje, které pomáhají určit polohu vesmírné sondy, nebo lodi podobně jako to dělá GPS z oběžné dráhy pro vozidla na povrchu naší planety. Využili k tomu teleskop NICER (Neutron-star Interior Composition Explorer), který je namontovaný na Mezinárodní vesmírné stanici a pozoruje neutronové hvězdy.
NICER
Instrument NICER je složený z 52 malých rentgenových teleskopů a silikonových detektorů, který byl v červnu instalován vně ISS. Má zhruba velikost pračky, a zaměřuje se na studium neutronových hvězd a pulsarů.
SEXTANT
Experiment SEXTANT (Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology) využívá pouze sledování pulsarů, rotujících neutronových hvězd, které v rentgenové vlnové délce blikají. Co víc, chování pulsarů je natolik předvídatelné a jedinečné, že lze jednoduše identifikovat konkrétní zdroje a podle nich určit polohu ve vesmíru. Pulsary fungují podobně jako atomové hodiny v družicích satelitních navigací, s velkou mírou přesnosti lze přesně předpovědět, kdy dorazí světlo z kterého zdroje a určit tak, o jaký zdroj se jedná.
Konkrétní experiment měl probíhat 14 dní, už během osmi hodin ale přístroj identifikoval svou pozici na oběžné dráze Země s přesností na 5 kilometrů. Tato přesnost byla navíc udržena po zbytek experimentu, kdy ISS obíhala velkou rychlostí kolem Země ve výšce asi 400 kilometrů.
Dalším krokem je druhý experiment, který by měl proběhnout někdy v roce 2018. Nakonec by NASA chtěla umístit tuto navigaci na vesmírnou sondu, pro kterou bude muset být zařízení minimalizováno a snížena jeho spotřeba elektrické energie. Budoucí meziplanetární sondy by tak mohly být v budoucnu schopné autonomně určit svou pozici, nezávisle na kontaktu se Zemí.
Více informací
Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích