【宇宙開発】NASA、「パルサー」と呼ばれる天体を利用した「全銀河系測位システム」の実証に成功［18/01/26］

地球上のどこでも自分の正確な位置がわかる「全地球測位システム」(GPS)。
カーナビから携帯電話、腕時計まで、さまざまなもので使われ、
いまや私たちの生活にとって欠かせない存在となった。

GPSは、地球のまわりに24機の人工衛星を配備することで、その機能を実現している。
そのため、地球上や地球周辺の宇宙空間では使えるものの、地球から遠く離れた深宇宙では、
GPSの信号が届かなくなるため使うことができない。

そこで米国航空宇宙局(NASA)は、太陽系内はもちろん、
この銀河系の中ならどこでも探査機や宇宙船の正確な位置を知ることができる、
「全銀河系測位システム」の開発に挑んでいる。
そして2018年1月12日、その実証実験に成功したと明らかにした。

〈GPS衛星の代わりにパルサーを活用した、新たなる天測航法〉

GPSの仕組みについて、よくGPS衛星そのものが位置情報を発信し、
私たちのもつ端末に届けてくれていると誤解されることがある。

実際には、GPS衛星は時刻や軌道の情報を発信しているだけで、
あとは携帯電話やカーナビといった端末が複数のGPS衛星からの信号を受信し、
それをもとに端末自身が計算することで現在位置を割り出している。

GPS衛星の信号は地上はもちろん、地球周辺の宇宙空間では使えるものの、
衛星から離れていくにつれて信号が弱くなるため、地球から遠く離れた深宇宙の航行や、
他の惑星に探査では利用することができない。

そこでNASAが目をつけたのが、「パルサー」と呼ばれる天体である。

パルサーは、超新星爆発のあとに残された超高密度の天体である中性子星の一種で、
可視光線や電波、X線やガンマ線を、自転に伴って、規則正しく、
パルス的に放射している天体のことを指す。あまりに規則正しく放射されていることから、
1967年の発見当初は地球外生命が出しているのではないかと考えられたほどだった。
現在までに3000個近いパルサーが発見されている。

NASAのJason Mitchell氏らが率いる実験チームは、
このパルサーが出す規則正しいパルスを利用することで、
GPSのない深宇宙でも測位ができないか、と考えた。

続きはソースで

画像：今回の実証実験を行った望遠鏡「NICER」。国際宇宙ステーションに設置されてい
https://news.mynavi.jp/article/20180126-576691/images/001.jpg

画像：パルサーの想像図。パルサーとは、超新星爆発のあとに残された超高密度の天体である中性子星の一種で、可視光線や電波、X線やガンマ線を、自転に伴って、
規則正しく、パルス的に放射している天体のこと (C) NASA
https://news.mynavi.jp/article/20180126-576691/images/002.jpg
画像：NICERに装備された望遠鏡群
https://news.mynavi.jp/article/20180126-576691/images/003.jpg
画像：SEXTANTの技術をより成熟させることで、将来実際に探査機や宇宙船の航法に使えるようになるかもしれない
https://news.mynavi.jp/article/20180126-576691/images/004.jpg

マイナビニュース
https://news.mynavi.jp/article/20180126-576691/

問題は電波望遠鏡をスマホに内蔵できるかだな

頑張れ日産パルサー

なんで原理が書いてないん

パルサーPさんじゅはちぃ〜〜

深宇宙の観測衛星用?

恐ろしく精度がない銀河の距離測定

誤差は天文単位？

>>4
えっと、常に同じ周期で、それこそパルス信号のように
X線やガンマ線を放ってる星があるんだってさ

って事は…一回目の信号受信から、二回目の信号受信までの間に
信号の強さなどの変化から、移動距離を測る事が出来るんじゃないか？って話…だと思う
（詳しくは「GPS　三点測位」でググってみてくれ、俺も詳しくはよーわからん

ボイジャーのゴールデンレコードの太陽座標表記と何が違うんだ？

もう北朝鮮に使えるパルサー兵器を開発したの？

ショックウェーブパルサー

(◎__◎;)物理学者はお茶を飲むとき、スプーン一杯で10億トンの砂糖を入れると聞きました。

今現在の地球から観測しているパルサー同士の相対位置って1000光年離れたところでも
同じと考えられるのかな？

えーと、次は航海のためのワープエンジンっと。

>>12
あれは
地球から見た＞太陽系ってこんなトコなんすよ宇宙人さん、って記録なので
起点になる場所が分からないので
あれを拾ったグレイ星人は「…で結局、太陽系：地球って何処にあんの？」って困っちゃうよね

パルス信号を出している星を基準にすれば、多分グレイ星人も理解できるはず

パルサーがじっとして居てくれるのか。

恒星間航行も安心だ

妨害パルス、略してバルス

VZ-R

>>3
ラングレーもよろしく

素人考えだと、宇宙の膨張、重力による時間の遅れ、重力レンズ、なんかの補正が必要に思える。

パイオニアだか何だかに乗せた円盤にはパルサーをもとにして太陽系の位置が示してある
アイデアとしては昔からあるが実用化したらすごい

どのくらいの精度が出せるのかな

>>2
絶対位置を知るとのできる装置があれば、あとは装置との相対位置さえ分かればよくてそれはGPSで良い

>>5
俺は評価する

これで天の河銀河系のどこに行っても道に迷わずに済むな
開拓が捗るぞ！

このアイデアおもいついた人すごいね

凄い技術なんだろうなと思う反面、実用する機会が来るのは何百年後になる事やらと考えてしまう

パイオニアに積んでた円盤と同じ理屈？

火星行きに搭載されるん？

重力レンズで狂うだろ

ん、航行エネルギーと食糧問題が解決すれば長期宇宙探査して帰還も可能ってこと？

>>1の最初の画像が一瞬デンドロビウムのコンテナに見えた

GPSと言えば相対論！

ドップラー効果をどの程度の精度で観測できるかによるだろうね
地球近傍の数値と恒星間航行中の違いを積算して慣性航法するような感じ

宇宙って広がってるからこのパルサーも位置変わり続けるんじゃないの？
その方向も考えとけばいいってだけの話かな

>>18
あれもパルサー描いてあったから、>>12さんが言ってるんだろ。

NASAの論文
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20150001327.pdf

GPSアンテナくらいに小さくなればね

パルサーじゃなくても数個の恒星の位置で測位できるのでは
精度は知らんけど

GPSは時刻とかの情報をだしてくれるけど、
パルサーはどうなんだよ?w

>>45
パルサーからの信号を受信した回数で時間はわかるんじゃない？
まあそれ以前にそんなの使わなきゃいけない状況が思いつかないけれども
地球上ならgpsで足りるしな

そんなにパルサーごとに特性が違うのか。

すげえなあこれこそテクノロジーだわ

中性子星ってめっちゃやばいんじゃなかった？
コズミックフロントでやってたよ　地球最後の日
中性子星が太陽系をいっしゅんで吹っ飛ばす

>>44
その通り。
しかし、遠い将来、ボイジャーみたいに太陽系の外に
出て、何千年も働き続ける探査機を打ち出した時…
光は弱いので大きい機器が必要になる。
また、恒星によっては1000年後は爆発してなくなっている。
パルサーの電波だと小さい機器でも受信できるはず。
パルサーが電波を出し続ける期間は1000万年くらいだと
言われているので、これもOK。