脉冲星导航试验卫星

2016年中国发射的卫星
2016年10月8日,正值中国航天事业创立60周年之际,中国计划于同年11月择机发射首颗脉冲星导航试验卫星(XPNAV-1)。该卫星的主要任务是对脉冲星发射的X射线信号进行实测,旨在验证脉冲星导航技术体制的可行性[1]

研发背景

脉冲星导航的概念最早在20世纪70年代被提出,这种技术有望为人造卫星、宇宙飞船提供导航服务。然而,此前提出的基于脉冲星射电信号的航天器自主轨道确定方法存在显著缺陷,且X射线脉冲星导航技术的研究主要局限于关键技术研究与地面验证阶段。中国空间技术研究院脉冲星导航卫星科学任务系统总设计师帅平研究员指出,脉冲星导航系统并不直接面向地面进行导航,而是针对近地轨道卫星、深空探测以及星际飞行器提供导航服务。他解释道:“实际上,我们是利用脉冲星发射的X射线信号作为天然信标,引导航天器在宇宙空间自由航行。”

试验目标

即将发射的世界首颗脉冲星导航试验卫星配备了两种类型的探测器载荷:一种是准直型微通道板探测器,其探测面积达2400平方厘米;另一种则是聚焦型探测器,其聚焦镜头口径为17厘米。该卫星的三大试验目标分别是:首先,在太空中实际测试这两种不同类型探测器的性能,并利用探测器研究宇宙背景噪声;其次,探测蟹状星云脉冲星(Crab),解决中国研制的探测器能否“看见”脉冲星的问题;最后,探测三颗低流量脉冲星。