NASAはパルサー探知銀河間GPS技術にかなり満足している

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NASAはパルサー探知銀河間GPS技術にかなり満足している

写真: NASAは長年の研究と試験を経て、X線バーストの測定に基づく宇宙船測位装置を実証しました。このハードウェアは、将来の宇宙飛行士が銀河系内外を航行する際に役立つでしょう。

車やスマートフォンのGPS機器は、地球を周回する衛星群から受信した信号を使って位置を特定します。NASAのシステム(SEXTANT、略称X線タイミング・ナビゲーション技術ステーション・エクスプローラー)は、遠方のパルサーからのX線バーストを解析することで、同様のアプローチを採用しています。

「この実証は、将来の深宇宙探査にとって画期的な進歩です」と、メリーランド州にあるNASAゴダード宇宙飛行センターの航空宇宙技術者で、SEXTANTプロジェクトマネージャーのジェイソン・ミッチェル氏は述べた。「宇宙空間で完全に自律的かつリアルタイムでX線航法を実証した最初の企業として、私たちは今、その道をリードしています。」

この技術の最初の試験運用として、昨年11月に中性子星内部組成探査機(NICER)によってパルサー信号が検出されました。NICERは、国際宇宙ステーションの船体に設置された、洗濯機ほどの大きさの52台のX線望遠鏡とシリコンドリフト検出器の集合体です。パルサーは通常、中性子星、または白色矮星であるため、中性子星と呼ばれます。

六分儀

NICERのミラーアセンブリは、遠くの星からの信号をX線検出器に導きます...出典:NASA

NICERは4つのパルサー(J0218+4232、B1821-24、J0030+0451、J0437-4715)をターゲットとし、それらが放出するバーストの時間をミリ秒単位で計測しました。わずか78回の測定で、NASAのSEXTANTソフトウェアはNICERのデータを解読し、パルサーの出力からISSの位置を正確に特定することができました。

その精度は宇宙科学者たちを驚かせた。目標は10マイル以内の精度で位置を特定することだったが、チームはそれを3マイルまで縮めた。それほど便利には思えないかもしれないが、恒星間距離の話となると、これで十分だ。

「私たちは非常に優れた科学研究を行っており、宇宙ステーションをその研究を実行するためのプラットフォームとして活用しています。その結果、X線ナビゲーションが可能になります」と、NICERの主任研究員であるキース・ジェンドロー氏は述べました。同氏は今週木曜日、ワシントンで開催されたアメリカ天文学会でこの研究成果を発表しました。「この技術は、人類が銀河を航行し、探査する上で役立つでしょう。」

チームは現在、あらゆる宇宙船で使用できるほど小型のパルサー測位ハードウェアの開発を目指しています。この装置の最初の試験は今年後半に実施される予定です。®

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