脈衝星有什麼作用?會對地球產生什麼威脅嗎?

2023-03-31 16:04:42 2

脈衝星，是宇宙中一種未知的天體，在上個世紀六十年代才被發現，對於天文學界來說是一種極其重要的發現，而中國天眼也首次發現了脈衝星，而且一次就是兩個，可能有很多人不知道脈衝星有什麼作用？在GPS導航系統中脈衝星可是發揮了重要的作用，但同時也會對地球產生威脅，這是什麼原因呢？

脈衝星是什麼？

脈衝星，就是旋轉的中子星。脈衝星是在1967年首次被發現的，當時，還是一名女研究生的貝爾，發現狐狸星座有一顆星會發出一種周期性的電波。經過仔細分析，科學家認為這是一種未知的天體。因為這種星體不斷地發出電磁脈衝信號，就把它命名為脈衝星。

中國天眼首次發現脈衝星：

作為世界最大單口徑射電望遠鏡，FAST在去年9月竣工進入試運行、試調試階段。經過一年的緊張調試，現已實現指向、跟蹤、漂移掃描等多種觀測模式的順利運行。在調試觀測階段，FAST已經開始系統的科學產出，探測到數十個優質脈衝星候選體，目前已通過系統認證確認新發現6顆脈衝星。一顆編號J1859-0131，自轉周期為1.83秒，據估算距離地球1.6萬光年；一顆編號J1931-01，自轉周期0.59秒，據估算距離地球約4100光年。兩顆脈衝星分別由FAST在今年8月22日和25日在南天銀道面通過漂移掃描發現，這也是我國射電望遠鏡首次新發現脈衝星。

脈衝星有什麼用？

我們都知道，在地球上如果你想知道自己所在的位置，或者想從一個地方到達另一個地方需要導航時，可以拿出帶有定位系統的設備，輕鬆的知道自己所在的位置和到達自己要去的地方。因為有GPS系統或者是我國的北鬥衛星導航系統為你提供你所需要的位置信息。這個時候，脈衝星的性質，決定了它是宇宙中最合適的定位系統。地面上的導航是定義了地球的經緯度，於是可以通過衛星定位就能得到地面終端的位置。但是在太空中要想定位，就要檢測遙遠星系發出的脈衝進行自身定位。因為離我們越遠的恆星就越接近與靜止，所以在地面靠GPS或北鬥導航進行定位，以後遨遊太空，就要靠脈衝星導航系統了。

脈衝星導航是實現太空飛行器長時間高精度自主導航的可行途徑，具有傳統導航技術無法比擬的性能優勢，其技術特徵如下：

1.全信息——脈衝星導航能夠為太空飛行器提供10維導航信息，包括3維位置、3維速度、3維姿態和1維時間。傳統的導航技術手段只能提供部分導航信息，如衛星導航能提供位置、速度和時間信息；慣性導航系統僅能提供姿態信息；傳統天文導航系統只能提供姿態和位置信息。

2.全空域——脈衝星導航適用於整個太陽系，從近地軌道、深空至星際飛行的無縫導航。脈衝星輻射的X射線信號可在大氣層外的整個太陽系空間被探測到，針對各類航天飛行任務需求，可以選擇不同導航參考點，對導航算法進行適應性修改，以滿足太空飛行器自主導航應用需求。

3.長時間——脈衝星導航是以太陽系質心作為時空基準點，是在絕對參考框架下為太空飛行器（導航星座）提供導航信息服務，解決導航星座整體旋轉問題，實現星座長時間自主運行。

4.高精度——脈衝星導航最終精度能夠達到：定軌精度10米、時間同步精度1納秒和姿態測量精度3角秒，這是傳統天文導航技術難以比擬的。

5.自主性——脈衝星輻射的X射線信號是一種天然信標，因此X射線脈衝星導航具有信息完備性、實時操作性、不發信號、不依賴地面站和長時間運行等自主導航特徵，是真正意義上的太空飛行器自主導航的有效途徑。

脈衝星有多可怕？

天文學家曾發現過一顆有史以來最明亮的脈衝星，他們幾乎誤把它當成了一個黑洞。在測量了它的輸出後，天文學家震驚了，它的輸出能量相當於1000萬個太陽。也就是說，它擁有匹敵黑洞的能量，但質量卻要少得多，不可思議。脈衝星會周期性發射脈衝信號，如果地球略過它的身邊，它不會像黑洞那樣直接把地球吸進去，而是在吸引地球的同時，將地球幾乎撕裂成碎片，強大的脈衝也會周期性給地球強烈的震動，地球會在無盡的折磨中被融化於脈衝星中...