中國脈衝星試驗衛星成功發射，深空定位與導航能力或將全球領先

美國《大眾機械》雜誌報道了中國成功發射脈衝星試驗衛星精確入軌的有關情況，認為脈衝星導航技術的最終精度能夠達到10米水平，在技術成熟後中國深空飛船能夠在脈衝星衛星的指引下，精準地探測太空。為了支持未來的一系列深空探索計劃，如載人探月工程和火星登陸工程，中國成功發射了世界上首顆具有脈衝星導航技術潛力的衛星。

圖註：成功發射脈衝星試驗衛星

中國首顆脈衝星試驗衛星由航天五院研製，屬於太陽同步軌道衛星。衛星入軌並完成在軌測試後，將開展在軌技術試驗，驗證星載脈衝星探測器性能指標和空間環境適應性，積累在軌實測脈衝星數據，為脈衝星探測及技術體制驗證奠定技術基礎。

宇宙中高速自轉著的中子星會發出的具有方向性的光束，它們被稱為脈衝星。「脈衝星導航與衛星導航定位原理極為相似，其觀測距離是利用脈衝星發射的同一個X射線脈衝信號到達太陽系質心和航天器的時間差來測定的。不過，脈衝星導航和雷達導航不大一樣，雷達是主動探測，脈衝星導航是被動探測。脈衝到達的時間是周期性的，可以通過收到脈衝的時間差，確定太空中物體移動前後位置的不同。當前，衛星導航定位精度為10米，脈衝星導航的最終精度也能夠達到10米水平。」在脈衝星導航領域，中國的目標是在5～10年內探測26顆脈衝星，把它們的數據測得非常精準，建立脈衝星導航資料庫。

圖註：利用脈衝星進行星際旅行的導航

美國軍事專家弗瑞林表示，如果中國的脈衝星導航技術能按期推進並取得進展的話，其深空定位與導航能力將處於全球領先地位。「一批脈衝星導航衛星可以組建太空導航網。飛往火星或更遠區域的中國深空飛船將不必依賴來自地球的無線電導航信號的指引，而是依託脈衝星導航網路的指引。新的太空飛船甚至可以不必安裝巨大、昂貴、用於接收地球導航信號的天線。不單單是深空飛船，未來中國的與宇航員、機器人太空探測裝置都能利用脈衝星導航網路確定方位。

圖註：脈衝星導航的基本原理

中國對深空的精確探索能力將近年來大幅增長。這可能給中國帶來潛在的軍事優勢——中國軍用太空裝置可以更精準地部署在某些太空航道或軌道上。」相關專家指出「只有通過脈衝星導航空間飛行試驗，才能實測驗證脈衝星導航系統體制的可行性，並通過長時間的努力，才能達到最終的精確指標。目前，可用於火星探險的脈衝星導航技術離進入應用階段還很遠，脈衝星天體物理模型能給出來的導航精度誤差是數千米到幾十千米，與導航精度達到10米的目標差距較大。」值得關注的是，如此的高精度美國也沒有達到，中國研究機構還有充分的時間去發展，同時積累經驗。正如轟-20、殲-20、052D、國產電磁彈射航母的研發過程一樣，都會是一個艱苦的自力更生的過程。

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