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如果我们周游地球，抬头仰望北斗星就不会迷失方向了。但如果想要遨游太空，那该怎么办呢？
会“放电”的脉冲星
说起太阳，你再熟悉不过了，但说起脉冲星，你可能就会感到比较陌生了。其实，脉冲星并不是我们在夜晚抬头就能看到的小星星，它的资历和辈分，说起来要比太阳还要高很多呢。
翻开脉冲星的家谱，你会发现，脉冲星其实是另类中子星，而中子星的身世就比较复杂了。中子星的前身一般是一颗质量比太阳大近10倍的恒星。它在爆发坍缩过程中产生的巨大压力，使它的物质结构发生了巨大的变化，不仅原子的外壳被压破了，而且连原子核也被压破了，最后，所有的中子挤在一起，形成了中子星。
在重压之下形成的中子星，其密度和质量真是大得惊人，即使是由原子核所组成的白矮星也无法和它相比。在中子星上，每立方厘米物质就足足有一亿吨重甚至达到十亿吨；火柴盒大小的物质，需要96000个火车头才能拉动！
中子星还有一个与其他恒星家族成员不一样的特点，那就是它具有独特的“灯塔效应”。中子星不仅自转非常快，能达到每秒几圈到几十圈，同时它还拥有非常强大的磁场，能够将辐射聚焦成两个指向性极高的辐射束，向外“放电”。当它快速自转时，辐射束就像灯塔上的探照灯那样，按一定间隔有规律地向地球扫射。这就是中子星摆动辐射束所产生的“灯塔效应”。
那么，脉冲星与中子星又有什么不同呢？按理说两者没有大的不同，只是人类根据自己的观察角度，对中子星进行了再次分类而已。因为中子星发射的辐射束本质上是电脉冲，又因为有的中子星发射的电脉冲能够扫射到地球身上，而有的不能，所以为了加以区分，科学家就把前者命名为脉冲星了。
抬头仰望脉冲星
随着对脉冲星研究的不断深入，脉冲星释放脉冲的神奇特点真的是让科学家们叹为观止了。脉冲星不断发出的两个脉冲之间的间隔——脉冲周期，十分稳定，其准确度可以与原子钟媲美，而且其周期不同，短的只有0.3秒，甚至毫秒级。目前发现和编目的脉冲星已达到2000多颗。这些脉冲星在射电、红外、可见光、紫外、x射线和γ射线频谱段具有脉冲辐射性能，其中有十多颗具有良好辐射特性的脉冲星，完全是天造地设的导航标识，可以作为太空世界里永不熄灭的灯塔。
特别是在全球卫星定位系统（GPS）的弱点逐渐凸显以后，脉冲星的太空定位价值就更加凸显出来了。早些时候，科学家利用人造卫星创设了GPS星座，为人类军事、民用等设施、设备定位和导航。但在实践中发现，GPS信号容易受到人为的干扰而失真，GPS星座还可能被摧毁，而对于远离地球在太阳系或银河系飞行的航天器，它根本难以提供有效的导航服务。于是，科学家开始把目光聚焦在了脉冲星身上。
从此，相关的研究成果便不断涌现了出来，而且越来越具有实用价值了。如最近，德国一个科学家小组就利用脉冲星产生的周期性X射线辐射，为太空飞船研发了一套太空定位导航系统。这套系统与GPS卫星导航系统类似。我们知道，地面用户同时接收三颗及三颗以上的GPS卫星信号，就能推算出目标所在地点的三维坐标。同理，太空飞船搭载的射线探测器，它在某一时刻同时接收来自三颗以上的脉冲星发出的X射线辐射信号，就能推算出相关定位信息，达到实时导航的目的。目前这套太空导航系统的定位误差仅仅几千米。在茫茫太空中这个定位误差，已经算是非常小了。
科学家坚信，未来以脉冲星这太空灯塔为参照系的太空定位导航系统，不但精准度更高，而且应用范围会更广，完全能够在太阳系以及太阳系以外的太空区域发挥无可替代的导航作用。
会“放电”的脉冲星
说起太阳，你再熟悉不过了，但说起脉冲星，你可能就会感到比较陌生了。其实，脉冲星并不是我们在夜晚抬头就能看到的小星星，它的资历和辈分，说起来要比太阳还要高很多呢。
翻开脉冲星的家谱，你会发现，脉冲星其实是另类中子星，而中子星的身世就比较复杂了。中子星的前身一般是一颗质量比太阳大近10倍的恒星。它在爆发坍缩过程中产生的巨大压力，使它的物质结构发生了巨大的变化，不仅原子的外壳被压破了，而且连原子核也被压破了，最后，所有的中子挤在一起，形成了中子星。
在重压之下形成的中子星，其密度和质量真是大得惊人，即使是由原子核所组成的白矮星也无法和它相比。在中子星上，每立方厘米物质就足足有一亿吨重甚至达到十亿吨；火柴盒大小的物质，需要96000个火车头才能拉动！
中子星还有一个与其他恒星家族成员不一样的特点，那就是它具有独特的“灯塔效应”。中子星不仅自转非常快，能达到每秒几圈到几十圈，同时它还拥有非常强大的磁场，能够将辐射聚焦成两个指向性极高的辐射束，向外“放电”。当它快速自转时，辐射束就像灯塔上的探照灯那样，按一定间隔有规律地向地球扫射。这就是中子星摆动辐射束所产生的“灯塔效应”。
那么，脉冲星与中子星又有什么不同呢？按理说两者没有大的不同，只是人类根据自己的观察角度，对中子星进行了再次分类而已。因为中子星发射的辐射束本质上是电脉冲，又因为有的中子星发射的电脉冲能够扫射到地球身上，而有的不能，所以为了加以区分，科学家就把前者命名为脉冲星了。
抬头仰望脉冲星
随着对脉冲星研究的不断深入，脉冲星释放脉冲的神奇特点真的是让科学家们叹为观止了。脉冲星不断发出的两个脉冲之间的间隔——脉冲周期，十分稳定，其准确度可以与原子钟媲美，而且其周期不同，短的只有0.3秒，甚至毫秒级。目前发现和编目的脉冲星已达到2000多颗。这些脉冲星在射电、红外、可见光、紫外、x射线和γ射线频谱段具有脉冲辐射性能，其中有十多颗具有良好辐射特性的脉冲星，完全是天造地设的导航标识，可以作为太空世界里永不熄灭的灯塔。
特别是在全球卫星定位系统（GPS）的弱点逐渐凸显以后，脉冲星的太空定位价值就更加凸显出来了。早些时候，科学家利用人造卫星创设了GPS星座，为人类军事、民用等设施、设备定位和导航。但在实践中发现，GPS信号容易受到人为的干扰而失真，GPS星座还可能被摧毁，而对于远离地球在太阳系或银河系飞行的航天器，它根本难以提供有效的导航服务。于是，科学家开始把目光聚焦在了脉冲星身上。
从此，相关的研究成果便不断涌现了出来，而且越来越具有实用价值了。如最近，德国一个科学家小组就利用脉冲星产生的周期性X射线辐射，为太空飞船研发了一套太空定位导航系统。这套系统与GPS卫星导航系统类似。我们知道，地面用户同时接收三颗及三颗以上的GPS卫星信号，就能推算出目标所在地点的三维坐标。同理，太空飞船搭载的射线探测器，它在某一时刻同时接收来自三颗以上的脉冲星发出的X射线辐射信号，就能推算出相关定位信息，达到实时导航的目的。目前这套太空导航系统的定位误差仅仅几千米。在茫茫太空中这个定位误差，已经算是非常小了。
科学家坚信，未来以脉冲星这太空灯塔为参照系的太空定位导航系统，不但精准度更高，而且应用范围会更广，完全能够在太阳系以及太阳系以外的太空区域发挥无可替代的导航作用。