未来的时间可能是脉冲星时间

虽然前景振奋人心，脉冲星导航到底行不行？没有人知道。

“尽管上世纪七十年代就提出关于脉冲星导航的概念，但是基于现代卫星导航系统到达时间测距思想而提出的X射线脉冲星导航技术问题，也仅是近10年来的事。目前，X射线脉冲星导航技术研究处于关键技术研究与地面验证阶段，即将开展空间飞行试验，实测验证其可行性。”帅平说。

这一次，中国不再跟随美欧的脚步，而要成为“第一个吃螃蟹的人”。“11月将择机发射的世界上首颗脉冲星导航试验卫星将搭载两种类型的探测器载荷：一个是准直型微通道板探测器，探测面积为2400平方厘米；另一个是聚焦型探测器，聚焦镜头口径为17厘米。”帅平说。

据他介绍，这颗卫星有三个试验目标：

第一，上天实测两种不同类型的探测器性能，同时利用探测器研究宇宙的背景噪声。背景噪声就像沙子，而脉冲星信号是他们要寻找的金子。要从沙子里淘出金子来，了解背景噪声是一项基础性工作。

第二，探测蟹状星云脉冲星（Crab），解决中国研制的探测器“看得见”脉冲星的问题。早在1054年，宋朝的天文学家就首次观测并记录了蟹状星云脉冲星的超新星爆发，探寻祖先发现的这颗脉冲星，也将成为中国X射线脉冲星探测的历史性跨越。同时，还计划探测另外7颗脉冲星，包括4颗脉冲星双星系统和3颗低流量的脉冲星，并开展相关拓展试验。

第三，探测3颗低流量脉冲星。蟹状星云脉冲星的流量是每秒钟每平方厘米1.54个光子，但是低流量脉冲星每秒钟每平方厘米只有0.001个光子，探测难度更大，但是更有希望用于导航。这是因为低流量脉冲星大量存在，同时不会像蟹状星云脉冲星那样因为周期跃变而导致稳定度下降。如果能探测到3颗低流量脉冲星，那么就可以实测验证脉冲星导航技术的可行性。

“接下来，我们打算通过5到10年的努力，探测26颗脉冲星，把它们的数据测得非常精准，建立脉冲星导航数据库。”帅平说，这26颗脉冲星分布在整个天球当中，距离地球都十分遥远，从几千到几万光年不等。

因为各项工作几乎无先例可循，帅平带领的研究团队历时10年的攻关研究，突破了探测器、数据库、时间同步和大尺度导航等关键技术。

虽然还不知道结果会怎样，帅平对未来却充满信心。“以脉冲星为基准的时间系统如果建成了，将是颠覆性的。也许不久的将来，我们的航天器可以长时间不需要人来照料，我们对表的时间将是脉冲星时间。”（文/全晓书、喻菲）