50 miljoonan valovuoden päässä a kvasaari sijaitsee galaksin NGC 4438 keskipisteessä. Se on uskomattoman kirkas valon ja säteilyn lähde, joka on seurausta supermassiivisesta mustasta aukosta, joka ruokkii aktiivisesti lähellä olevaa kaasua ja pölyä (ja melkein kaikkea muutakin, mikä uskaltaa liian lähelle). Loistaa 1000:n energialla. Linnunradat, tämä kvasaari - ja muut sen kaltaiset - ovat näkyvän universumin kirkkaimpia kohteita... itse asiassa niin kirkkaita, että niitä käytetään erilaisten tutkimusavaruusalusten majakkaina planeettojen välisessä navigoinnissa.
'Minun täytyy mennä jälleen merelle, yksinäiselle merelle ja taivaalle, Pyydän vain korkeaa laivaa ja tähteä ohjaamaan häntä.'– John Masefield, 'Merikuume'
Syvän avaruuden tehtävät vaativat tarkkaa navigointia, varsinkin kun lähestytään kappaleita, kuten Marsia, Venusta tai komeettoja. Usein on tarpeen paikantaa avaruusalus, joka kulkee 100 miljoonan kilometrin päässä Maasta vain 1 kilometrin etäisyydelle. Tämän tarkkuustason saavuttamiseksi asiantuntijat käyttävät kvasaareja – maailmankaikkeuden valoisimpia kohteita – majakkaina Delta-Differential One-Way Ranging- tai delta-DOR-tekniikassa.
Miten delta-DOR toimii (ESA)
Delta-DOR käyttää kahta antennia kaukaisissa paikoissa maapallolla (kuten Goldstonessa Kaliforniassa ja Canberrassa Australiassa) seuraamaan samanaikaisesti lähettävää avaruusalusta, jotta voidaan mitata aikaero (viive) kahdelle asemalle saapuvien signaalien välillä.
Valitettavasti viiveeseen voivat vaikuttaa useat virhelähteet, kuten troposfäärin, ionosfäärin ja aurinkoplasman läpi kulkevat radioaallot sekä kellojen epävakaus maa-asemilla.
Delta-DOR korjaa nämä virheet seuraamalla avaruusaluksen lähellä olevaa kvasaria kalibrointia varten - yleensä kymmenen asteen sisällä. Valitun kvasaarin suunta tiedetään jo erittäin hyvin tähtitieteellisten mittausten avulla, tyypillisesti lähemmäs asteen 50 miljardisosaa (yksi nanoradiaani eli 0,208533 millikaaresekuntia). Kvasaarin viiveaika vähennetään avaruusaluksen viiveajasta, mikä tarjoaa delta-DOR-mittauksen ja mahdollistaa hämmästyttävän tarkan navigoinnin pitkien etäisyyksien yli.
'Kvaasaaripaikat määrittelevät viitejärjestelmän. Niiden avulla insinöörit voivat parantaa maa-asemien mittausten tarkkuutta ja parantaa avaruusaluksen suunnan tarkkuutta asteen miljoonasosaan.'
– Frank Budnik, ESAn lentodynamiikan asiantuntija
Joten vaikka NGC 4438:n kvasaari sijaitsee 50 miljoonan valovuoden päässä Maasta, se voi auttaa insinöörejä paikantamaan 100 miljoonan kilometrin päässä sijaitsevan avaruusaluksen useiden satojen metrien tarkkuudella. Nytse ontähti ohjaamaan häntä!
Lue lisää Delta-DORista tässä ja tässä .
Lähde: ESA:n toiminta