ნასამ კოსმოსური ნავიგაციის ახალი სისტემა გამოიგონა, რომელსაც შეუძლია შორეული მზის სისტემისკენ მიმავალი კოსმოსური ხომალდები დაინახოს. რეალურად, სისტემას უფრო შორსაც შეუძლია დანახვა - ის პულსარებს გიდ ვარსკვლავებად იყენებს.

მას Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology ეწოდება, რომლის შემოკლებული ვერსია SEXTANT-ია (მეთვრამეტე საუკუნის ღამის სანავიგაციო ინსტრუმენტის პატივსაცემად). ის რენტგენის გამოსხივებას იყენებს მილიწამიანი პულსარების დასაფიქსირებლად - ზუსტად ისე, როგორც GPS იყენებს ხელოვნურ თანამგზავრებს.

"ეს დემონსტრაცია გარღვევაა სამომავლო ღრმა კოსმოსის კვლევებისთვის", - თქვა SEXTANT-ის პროექტის მენეჯერმა, ჯეისონ მიჩელმა ნასას გოდარდის კოსმოსური ფრენების ცენტრიდან.

პულსარები ძლიერად დამაგნიტირებული, სწრაფად მბრუნავი ნეიტრონული ვარსკვლავებია - მასიური ვარსკვლავის ბირთვის ჩაშლისა და შემდგომი აფეთქების შედეგი. ბრუნვისას პულსარი ელექტრომაგნიტურ რადიაციას ასხივებს. თუ დამკვირვებელი სწორ პოზიციაშია მასთან, პულსარი კოსმოსური შუქურასავით გამოჩნდება.

პულსარები საოცრად ზუსტები არიან. ზოგიერთი მილიწამიანი პულსარის შემთხვევაში მათი რეგულარულობა ატომურ საათებზე ზუსტიც კია!

სწორედ ეს იდეა დგას SEXTANT-ის უკან. რადგანაც პულსარები ფიქსირებულ პოზიციაზე არიან კოსმოსში, მათი გამოყენება ზუსტად ისე შეიძლება, როგორც GPS იყენებს ატომურ საათებს.

SEXTANT ზუსტად GPS-ის მსგავსად მუშაობს. მიმღები თითოეული თანამგზავრისგან დროის შეყოვნებას ზომავს და შემდეგ მას სივრცულ კოორდინატებად გარდაქმნის.

პულსარების მიერ გამოსხივებული ელექტორმაგნიტური რადიაცია ძირითადად რენტგენის დიაპაზონში ჩანს, რის გამოც ნასას ინჟინრებმა რენტგენის სხივების დეტექტორი ჩაამონტაჟეს SEXTANT-ში.

ამის გასაკეთებლად, მათ საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე მდებარე სარეცხი მანქანის ზომის ობსერვატორია გამოიყენეს, რომელსაც Neutron-star Interior Composition Explorer, ან NICER ეწოდება. მასში რენტგენის 52 ტელესკოპი და სილიციუმის მოძრავი დეტექტორები დგას ნეიტრონული ვარსკვლავებისა და პულსარების გამოსაკვლევად.

საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე მიმაგრებული NICER

ფოტო: NASA's Goddard Space Flight Center)

მათ NICER ოთხ პულსარს მიუშვირეს - J0218+4232, B1821-24, J0030+0451-სა და J0437-4715-ს. ისინი იმდენად ზუსტები არიან, რომ მათი პულსაციების წინასწარმეტყველება რამდენიმე წლის შემდეგაც შეიძლება.

ორი დღის განმავლობაში, NICER-მა 78-ჯერ გაზომა ეს პულსარები, რომლებიც შემდეგ SEXTANT-ში შეიყვანეს. შემდეგ SEXTANT-მა ამ მონაცემებზე დაყრდნობით NICER-ის მდებარეობის დადგენა სცადა, რომელიც დედამიწის ორბიტაზე, საერთაშორისო კოსმოსურ სადგურზე იმყოფება.

ეს ინფორმაცია GPS-ის მონაცემებს შეადარეს. მიზანი იყო, რომ NICER 16 კილომეტრის რადიუსში მაინც მოეთავსებინათ. რვა საათში სისტემამ NICER-ის მდებარეობა გამოითვალა და შედეგი 16 კილომეტრის რადიუსზე ნაკლები იყო!

ამ ტექნოლოგიას ღრმა კოსმოსის ზონდებში ინტეგრაციისთვის შესაძლოა რამდენიმე წელიწადი დასჭირდეს, მაგრამ კონცეფცია ბევრად გაუმჯობესდა. ის დაეხმარება ადამიანებს, დაადგინონ პლანეტათაშორისი თანამგზავრების მდებარეობა და უკეთ დაგეგმონ მომავალი მისიები კოსმოსში (მათ შორის, მისია მარსზეც).