脉冲星是大质量恒星演化、塌缩、超新星爆发的遗迹，是一种具有超高温、超强磁场和超强引力场等极端物理条件的天体。其属高速自转的中子星，具有极其稳定的周期，被誉为自然界最精准的天文时钟。1971年，美国X射线天文卫星Uhuru首次探测到脉冲星辐射的X射线信号。而日前，科学家通过最新研究表明X射线脉冲星可为深空GPS系统指明方向。
据外媒报道，国家物理实验室(NPL)和莱彻斯特大学的科学家已经开发了一套星际间导航技术,这项技术基于来自X射线脉冲星的高度周期性信号。根据研究者的说法，利用搭载在飞船上的小型X射线望远镜，飞船就可以在深空中确定自己的方位，精度甚至能达到2公里。整套系统被称为“XNAV”，它借助对脉冲星信号的仔细记时来对飞船进行三角定位，从而得出飞船相较于一个标准位置的方位。
当脉冲星旋转时，它们会从两极放出电磁波辐射。如果这些射线指向地球，那么它们就表现为规律的脉冲。有些双星系统中的脉冲星会从他们的伴星处夺取气体，这些气体会聚集在脉冲星的两极。气体在此会被加热到极高的温度，以至于向外释放X射线。这就是用作星际导航的脉冲星，如同庞大而笨重的天线。相较而言X射线探测器则小得多，它们常常只搭载一个单像素的传感器，很容易就能装进宇宙飞船的载荷里。
科学家认为对XNAV很快将用于太空飞船的导航仍抱有疑虑，技术会随着实际需求出现。自动化脉冲星导航对于深空探测任务很有吸引力。
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