يعتبر التنقل في الفضاء من العلوم المعقدة ، وليس من السهل دائمًا تحديد موقع السفينة بدقة كبيرة. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى الدقة لمعرفة متى يتم تشغيل محركاتها والنجاح في المناورات المعقدة مثل المساعدة الجاذبة للنجم.
في كثير من الأحيان تحرّك المجسات والأوعية الأخرى عن طريق الاتصالات مع الأرض. إذا ضاع الرابط ، يصبح من الخطر على الإنسان الآلي أن يحاول الطاقم البشري القيام ببعض المناورات بالاستقلال التام. لهذا السبب تفكر ناسا في تطوير نظام تحديد المواقع العالمي المجري الذي يسمح للأجهزة البشرية بوضع نفسها بدقة كبيرة في النظام الشمسي وربما بعد يوم واحد. تعتمد أنظمة GPS وغيرها من أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية على الساعات الذرية. وبفضل الدقة العالية للغاية ، فإنه يسمح بمزامنة الأقمار الصناعية على متن المحطة ، والمحطات الأرضية والمستقبلات ، التي تسمح بعد ذلك بحساب زمن انتقال الموجة الكهرومغناطيسية ، وذلك لتحديد مسافة بين جهاز إرسال الأقمار الصناعية. وجهاز استقبال GPS. من خلال عبور ثلاثة من هذه الإشارات على الأقل ، من الممكن أن نعرف بدقة موضع وقيمة وسرعة جهاز الاستقبال على الأرض.
لكن للكون أيضا ساعات ذات دقة عالية جدا: النجوم النابضة. عندما تدور النجوم النيوترونية بسرعة كبيرة على نفسها ، فإنها تصدر أشعة كهرمغنطيسية تعمل على مسح أجزاء معينة من الفضاء بشكل دوري مثل المنارة. من خلال مراقبة الكون بالأشعة السينية يمكن للمرء أن يكتشفها بسهولة. وهكذا ، تومض النجوم النابضة بطريقة مستقرة للغاية ، وربما أكثر استقرارًا من الساعات الذرية. يمكنهم تولي دور هذا واحد في نظام تحديد المواقع ولكن على نطاق أوسع من ذلك بكثير.
في الواقع ، المفهوم ليس علامة تجارية جديدة. وتعطي الصفائح الشهيرة على مسبار Pioneer 10 و 11 و Voyager 1 و 2 موقع نظامنا الشمسي من خلال خريطة النجوم النابضة المجاورة.
يمكن أن تكون التكنولوجيا متاحة بسرعة كبيرة: يتم اختبار نظام تحديد المواقع النابض بالفعل على متن محطة الفضاء الدولية. تم تركيب تلسكوب نيكير في يونيو 2017 لمراقبة النجوم النيوترونية. انتهز فريق زافين أرزومانيان الفرصة لتجربة بعض التجارب لتحديد المواقع النجمية وكانت النتائج مشجعة للغاية. خلال اختبار لمدة أسبوعين ، يمكن تقدير موقع المحطة بهامش خطأ يقل عن 7 كيلومترات ، وسيحاول الفريق نفسه الآن تقليل هذا الهامش إلى 3 ثم 1 كيلو متر. الظروف في المدار المنخفض ليست الأمثل: الأرض بشكل دائم كتلة جزء كبير من مجال المراقبة الذي يجبر على التوفيق بين النجوم النابضة للحصول على موقف. وبالتالي يمكن أن يكون النظام أكثر فعالية في الفضاء السحيق حيث تكون الملاحظات ممكنة بشكل مستمر. ليس من المستحيل تخيل أن الجهاز يصل إلى دقة أقل من كيلومتر واحد. داخل ناسا ، يهتم العديد من الفرق بدمج هذا النظام في مشاريعهم. ربما لن يمر وقت طويل قبل أن ترى مسبار مجهز بنظام تحديد المواقع المجرة.
