遨游宇宙系列之银河系第187章 授人以渔脉冲星导航网

离开那片承载着古老伤悲与寂寥的流浪星族“星岚号”继续在银河系的银晕深处航行。

这里的虚空仿佛能吸收一切声音与情绪连星辰都显得疏离而冷漠。

傅博文有好几天都显得有些沉默那些黯淡红色恒星的身影和那跨越亿万年时光的文明墓志铭在他年幼的心灵中投下了巨大的阴影让他第一次如此直观地感受到宇宙的浩瀚、时间的残酷以及文明在其中的脆弱。

傅水恒教授将孙子的情绪变化看在眼里并未急于开导。

他知道这种对宇宙深邃一面的认知和随之而来的敬畏是成长过程中必不可少的洗礼。

直到“星岚号”的航程逐渐接近银晕与银盘交界的一处相对“热闹”的区域他才在一次晚餐时看似随意地提起了一个新话题。

“博文你觉得在宇宙中航行最难的是什么？”傅水恒切下一块合成营养餐品慢条斯理地问道。

傅博文从舷窗外收回目光想了想回答道：“是距离吧？爷爷。

那么远我们一辈子也飞不到。

” “距离确实是挑战但以人类目前掌握的曲速驱动技术跨越光年已非天堑。

”傅水恒微微一笑看向陈智林“智林你觉得呢？” 陈智林推了推眼镜语气严谨地补充：“距离是宏观挑战但在具体航行中最基础也是最关键的难点在于定位与导航。

在地球上我们有GPS、北斗依赖的是人造卫星和地面基站。

在太阳系内我们可以借助行星、太阳的相对位置甚至早期还使用过基于脉冲星的初步导航试验。

但一旦深入银河尤其是远离熟悉旋臂结构的银晕或星际空间这些方法都会面临巨大困难。

” 他放下餐具用手指在桌面上虚画着：“恒星看似固定实则都在高速运动相对位置不断变化。

背景的星图在长距离、长时间航行中会‘失真’。

依赖单一天体或局部星图进行导航误差会累积到无法接受的程度如同在茫茫大海上失去所有灯塔和星座指引的孤舟。

” 傅博文被吸引了注意力他联想到“星岚号”复杂的控制界面：“可是陈叔叔我们不是一直飞得很稳吗？” “那是因为‘星岚号’拥有目前人类最先进的惯性导航和星体跟踪系统”陈智林解释道“但这套系统需要定期校准其核心数据库依赖于我们出发时对银河系已知天体的精确测量。

如果我们要去往从未有人类涉足甚至观测数据都极其模糊的遥远角落或者像之前遇到流浪星族那样背景参考系本身就很微弱的区域导航的可靠性就会下降。

更不用说对于未来可能大规模进行星际航行的人类舰队而言不可能每一艘飞船都配备‘星岚号’这样顶级的、且需要不断更新的导航系统。

” 傅水恒接过话头目光深邃：“所以我们需要一个永恒的、稳定的、覆盖全银河的、且任何拥有基本接收技术的飞船都能使用的导航坐标系。

一个……宇宙中的‘北斗七星’但要比它精确无数倍且永不黯淡。

” 傅博文睁大了眼睛：“宇宙中会有这样的东西吗？” “有。

”傅水恒和陈智林几乎异口同声随即相视一笑。

傅水恒示意陈智林继续解释。

“是脉冲星博文。

”陈智林的语气中带着一丝对自然造物的赞叹“特别是毫秒脉冲星。

” “脉冲星？就是那种会像灯塔一样周期性发射电磁脉冲的中子星？”傅博文在学校的科普课程中学到过。

“没错。

但它们不仅仅是‘会脉冲’那么简单。

”陈智林起身调出飞船数据库中的资料在餐桌上方的空气中投射出脉冲星的动态模型“普通脉冲星的周期可能会有微小波动。

但有一类特殊的脉冲星叫做毫秒脉冲星。

它们通常存在于双星系统中通过吸积伴星的物质被‘再次加速’旋转速度极快自转周期稳定在毫秒级别——通常是1到10毫秒之间也就是一秒钟旋转几百到上千圈。

” 画面中一颗极度致密、闪烁着强磁场的中子星在疯狂旋转两极喷射出锥形的辐射束如同宇宙中一个精准无比的陀螺仪。

“关键在于”陈智林强调“它们的旋转周期异常稳定稳定到令人难以置信。

有些毫秒脉冲星的计时稳定性甚至超过了地球上最精确的原子钟！它们就像宇宙中天然设立的、永不磨损的精密时钟其规律性的脉冲信号穿越成千上万光年几乎不受星际介质干扰可以被任何方向的观测者接收到。

” 傅博文似乎捕捉到了什么：“所以……我们可以用它们来……计时？然后定位？” “聪明！”傅水恒赞许地点头“原理类似于地球上的GPS但尺度是银河级的。

想象一下如果我们能精确测量出来自不同方向的至少四颗最好是更多颗毫秒脉冲星的脉冲到达时间通过比较它们与预设标准时间的差异再结合这些脉冲星在银河系中的精确三维坐标和各自的周期通过复杂的三角定位算法理论上就可以反推出观测者自身在银河系中的精确位置、速度甚至姿态。

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