X射线脉冲星导航理论与应用9787030442840 科学出版社郑伟 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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郑伟著

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脉冲星导航
X射线天体物理
空间导航
天体物理
导航技术
高精度导航
科学出版社
郑伟
天文学
定位

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出版社：科学出版社

ISBN：9787030442840

商品编码：29453739510

包装：精装

出版时间：2015-05-01

具体描述

图书基本信息
图书名称	X射线脉冲星导航理论与应用
作者	郑伟
定价	78.0元
出版社	科学出版社
ISBN	9787030442840
出版日期	2015-05-01
字数	263000
页码
版次	1
装帧	精装
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

《X射线脉冲星导航理论与应用》是作者及其团队结合外新进展在总结提炼近10年研究成果的基础上编写而成.《X射线脉冲星导航理论与应用》共9章,首先论述了X射线脉冲星导航研究进展,接着介绍了X射线脉冲星导航的支撑理论X 射线脉冲星信号处理方法定位/守时/定姿方法,系统论证了系统误差的传播机理,进而提出了相应的补偿方法,建立了以X射线脉冲星观测为主的多测量信息融合导航框架和基于X射线脉冲星观测的卫星星座定向参数测定技术,设计并构建了X射线脉冲星导航地面仿真验证系统.《X射线脉冲星导航理论与应用》的特点在于开创性地提出了一系列提升X射线脉冲星导航系统性能拓展其应用范围的措施,包括系统地分析了导航系统误差的传播机理,并提出相应的补偿方法;提出了以X射线脉冲星观测为主的多观测信息融合导航方法,弥补了X 射线脉冲星导航存在的观测周期过长难以适用于机动轨道等问题;提出了基于卫星间相对观测脉冲星,控制卫星星座整体旋转的方法,为实现自主抑制卫星星座整体旋转提供了崭新思路;设计并构建了X射线脉冲星导航地面仿真验证系统,为系统地验证该导航系统的性能提供了途径.

作者简介

目录

编辑推荐
《X射线脉冲星导航理论与应用》适合从事航天器自主导航理论与方法研究的科研人员和工程技术人员阅读,也可以作为相关专业研究生的教学参考书.

文摘

　　章绪论
　　1.1 航天器自主导航概述
　　1.1.1 自主导航的定义及特点
　　航天器的导航系统通常分为自主和非自主两大类.航天器自主导航是指航天器不依赖外界支持，完全依靠自身搭载设备，与外界不发生光电联系的导航定位技术.美国学者Lemay提出用下列四个特点来表示航天器自主导航的概念:①自给或者独立;②实时操作;③无辐射;④不依靠地面设备.工程实践一般认为，不依赖地面支持，航天器能利用星上自带设备实时确定自己状态的方法，都称为航天器自主导航.
　　1.1.2 航天器对自主导航技术的需求分析
　　目前对航天器的导航定位大多借助地面测控系统实现.然而随着航天技术的发展，在轨航天器数目日益增多，极大增加了地面测控系统的负担.此外，日益复杂的空间任务也对航天器自主运行技术提出了紧迫需求，而自主导航是航天器自主运行的核心，是提高航天器生存能力降低运营费用的关键技术.
　　1.1.2.1 提高近地航天器自主性的需要
　　近地航天器包括各种卫星飞船以及空间机动航天器跨大气层飞行器等新概念航天器.它们担负着数据传输侦察监视地面测绘天气预报等工作，已成为信息社会不可或缺的一部分.随着社会的发展，近些年发射的近地航天器种类和数量急剧增加，地面站对航天器进行跟踪测控和数据处理的负担也随之加重.我国航天器的运行主要由较少的测控站船支持，测控点数量有限，分布相对集中，实时监测航天器运行状态的时间弧段较短.这些有限的地面测控站也很容易遭到干扰而丧失其功能.
　　因此，为了降低地面支持成本，提高生存能力，航天器应具有自主导航能力.按轨道高度，可将近地航天器分为低轨航天器和中高轨航天器.借助卫星导航系统，低轨航天器已基本实现了自主导航，可完成如自主交会对接短期自主运行等任务.但卫星导航系统的覆盖空间有限(仅支持轨道高度3000km 以下的航天器)，中高轨航天器难以接收到导航卫星信号，从而无法实现自主导航.然而，同低轨航天器相比，高轨航天器由于其轨道高度优势，在日常生活中的作用更为重要.如何实现中高轨航天器的自主导航，正日益成为近地航天器自主导航研究的热点.
　　1.1.2.2 提高深空探测器自主性的需要
　　进入21世纪，深空探测日渐成为世界航天活动的热点.对太阳系行星小行星彗星等天体进行探测是人们认识自己了解太阳系和探索宇宙起源的重要途径.深空探测器航行距离远，任务周期长，对飞行任务中的各项关键技术都提出了新的要求，尤其是导航定位技术.
　　目前，国际上开展的深空探测计划大多采用地基无线电导航技术.经过几十年的建设与发展，以美国深空网为代表的全球深空探测网已初具规模.深空网采用无线电跟踪技术，测量深空探测器相对于地面测控站的距离和径向速度，结合地球等天体的星历信息来估计深空探测器的所有状态.该导航方法可靠性好，鲁棒性强，在深空探测任务中得到了广泛应用.
　　但该方法有以下几个无法弥补的缺陷:
　　(1)导航过程需要持续的人为操作和频繁的地面测控站与深空探测器的通信.由于深空探测器与地球距离遥远，深空探测器与地面测控站的通信延迟巨大，从火星到地球的通信时延大可达45min，探测木星土星等天体时的通信时延会更大.通信信号还可能被太阳及其他天体遮挡，这极大降低了地面测控站应对突发事件的能力，尤其对于载人深空探测任务更是十分危险.
　　(2)地面测控资源消耗大.随着深空探测器数目的增多，地面测控的负担日益加重.深空探测器的运行时间都比较长，从几年到几十年，在这么长的时间内完全依赖地面站测控实现深空探测器的导航，需要占用大量的地面测控资源.
　　(3)导航精度低实时性差.针对深空天体的接近飞越撞击等任务，要求深空探测器能够获得航天器相对目标天体的位置速度等信息.然而，深空探测的目标天体距离地球远，在地面建立的深空探测网，其测控信号强度随距离衰减，测量距离每增加一个天文单位，测距误差增大4km.仅依靠地面测控技术无论是导航精度还是实时性都难以满足这些特殊空间任务的需要.
　　另外，对于深空探测任务，足够大的测控覆盖率是保证任务取得成功的基础.然而，由于地理及政治因素，我国不可能像美国一样在全球布置测控站.因此，为了高效利用我国有限的测控资源，在推进深空探测的过程中，发展自主导航技术就显得尤为重要.采用自主导航技术，深空探测器即使在与地面通信联络完全中断的情况下，仍然能够完成轨道确定轨道保持等日常功能，具有较强的生存能力.因此，自主导航是未来深空探测任务的核心关键技术之一.
　　1.1.2.3 提高导航卫星星座自主性的需要
　　对于地面及空中目标，导航卫星是主要的高精度定位和守时手段.而导航卫星自身的星历误差和时钟误差是影响地面及空中目标导航精度的重要因素.目前，导航卫星自身的星历及时钟精度主要通过地面监控系统按时编算和注入导航电文来保证.若地面监控系统发生故障，整个卫星导航系统将陷入瘫痪.因此提高自主性是目前导航卫星发展的一个重要方向.
　　对于星座，通过建立星间无线电链路，进行星间伪距观测和数据通信，是实现高精度自主定轨的一种重要而有效的手段.美国的GPS(globalpositioningsystem)先提出导航星座自主导航的概念，通过利用高精度星间测量和星历预报信息来进行星座轨道和时间的自主在线估计.但单纯采用星间距离观测进行星座自主定轨时存在秩亏问题，只能确定星座内卫星之间的相对位置，无法测量星座的整体旋转.
　　“北斗二代”导航系统是我国不可或缺的国家空间基础设施，对国家安全和国民经济具有重要的意义.如何实现“北斗”导航星座的自主导航已成为一个具有重大战略意义的新课题.
　　1.2 航天器自主导航系统分类及发展概况
　　1.2.1 惯性导航系统
　　惯性导航系统(inertialnavigationsystem，INS，简称惯导系统)通过测量航天器的视加速度和体坐标系相对于惯性坐标系的转动角速度，利用积分运算，自行获得航天器的瞬时速度位置和姿态等信息.惯性导航系统具有不依赖外界信息不向外辐射能量不受干扰隐蔽性好的特点，且能连续地提供载体的导航参数，故广泛应用于航天航空航海军事领域.
　　惯导系统通常由陀螺仪加速度计组成.其中，陀螺仪误差对惯导系统位置误差的影响随时间的三次方积累.而高精度的陀螺仪制造困难，成本昂贵，因此惯性技术界一直在寻求能够提高陀螺仪的精度且降低系统成本的有效方法.目前广泛使用的陀螺仪包括机械陀螺和光学陀螺.
　　机械陀螺是一种基于机械转子的定向性和进动性来敏感角速率或角位移的装置.1852年，法国物理学家博科初步提出了建立陀螺仪的设想.进入20世纪之后，机械陀螺仪技术在军事工业等需求的刺激下得到了快速发展，相继出现了浮力陀螺和静电陀螺，其中浮力陀螺还包括液浮陀螺气浮陀螺磁悬浮陀螺等.为了降低成本，又发展出了振动式陀螺.振动式陀螺包括半球谐振陀螺仪石英音叉振动式陀螺仪和微机电陀螺等.
　　光学陀螺主要有三大类:激光陀螺光纤陀螺和集成光学陀螺.其中激光陀螺和光纤陀螺已经得到广泛应用，集成光学陀螺目前正处在研究开发阶段，具有良好的应用前景.
　　除了机械陀螺和光学陀螺，随着激光冷却等原子光学技术的进步，利用冷原子作为波源的冷原子干涉陀螺仪正在快速发展，有望成为惯性导航领域颇具发展潜力的新型陀螺技术.
　　按照惯性测量值的获取方式不同，可将惯导系统分为平台式惯导系统(gimGballedinertialnavigationsystem，GINS)和捷联式惯导系统(strapdowninertialnaviGgationsystem，SINS).为了提高惯导系统的精度，除了从硬件制造水平上和算法改进上继续努力外，还需对惯导系统测量误差模型有深刻的认识，并对测量信息进行高精度补偿.随着使用环境的变化，惯导误差模型的参数会发生改变，导致实验室条件下的标定参数可靠性下降.对此可采用弹载试验火箭橇试验和车载试验等方法对惯导误差模型进行系统性检验.
　　1.2.2 天文导航系统
　　天文导航系统是通过测量自然天体方位等信息来确定航天器位置和姿态的一种导航方式.天文导航系统自主性强抗干扰能力强可靠性高，可同时获得位置和姿态信息，且具有导航误差不随时间积累的优点.
　　天文导航系统是一种古老而又年轻的导航方式，早应用于航海.20世纪50年代以来，电子技术计算机技术和航天技术的迅猛发展，开启了天文导航系统在航天器导航领域的应用.美国的阿波罗载人登月计划和前苏联的空间站均使用了天文导航系统.
　　单纯利用恒星方位测量信息只能获得卫星的姿态信息，为了确定卫星的位置，还必须获得卫星相对于近天体的位置信息.对于人造卫星，该近天体一般为地球，有时也选择月球.
　　根据近天体测量信息获取方式的不同，可分为直接敏感地平导航方法和间接敏感地平导航方法.
　　直接敏感地平导航方法采用地平敏感器与星敏感器和惯性测量单元提供卫星的位置和姿态信息.
　　20世纪60年代，美国空军启动了项卫星自主导航计划———283计划.该计划设计的导航系统包括姿态基准系统(三个捷联陀螺和一个框架式星敏感器)地平敏感器星上计算机和时钟.研究表明，该系统的导航精度主要受到地平敏感器误差的限制，预期的轨道确定精度为2km.该计划完成了一些元器件试验，但整个计划停滞在实验室阶段.
　　1973年，美国空军启动了空间六分仪自主导航和姿态基准系统(space tentGautonomous navigation and attitude reference system，SS/ANARS).该系统由安装在一个三自由度转动平台上的两台光学望远镜构成，其中一台望远镜用于跟踪月球明亮的边缘，另一台望远镜用于跟踪一颗已知的恒星，由两条视线之间的夹角构成基本观测量进行导航计算.相应的系统性能指标为:姿态确定精度0.6″，定位精度224m.空间六分仪的正式工程样机在1982年于航天飞机上进行了部分轨道飞行试验.
　　基于星光折射的间接敏感地平导航方法利用高精度的星敏感器和大气对星光折射的数学模型及误差补偿方法实现航天器的定位.1979年，美国开始研制一种低成本捷联式模块化的姿态基准导航系统——多任务姿确定与自主导航系统(mulitmissionattitudedeterminationandautonomousnavigation，MADAN).该系统利用三台星敏感器，能提供实时连续的惯性姿态和轨道信息，且具有全自主长寿命等特征.该系统的目标定位精度为0.9km(低轨)和9km(高轨).1984年，系统的全套样机进行了实验室试验.
　　除了敏感地平的方法，美国Microcosm 公司于1989年研制了一种利用星载专用自主导航敏感器对地球月球和太阳进行测量，实时确定航天器轨道和姿态的系统———麦式自主导航系统(microcosmautonomousnavigationsystem，MANS).该系统基于一个导航敏感器的测量值即可以完成自主导航和三轴姿态确定的任务，可以应用于中低轨道卫星，其导航敏感器由通常的圆锥扫描式红外地球敏感器经过改进而成，具有质量小功耗低成本低廉等优势.1994年3月，该系统搭载在“空间试验平台-零号”航天器上的TAOS(technologyforautonomousoperationalsurvivGability)进行了可行性及关键技术试验验证.遗憾的是，由于星载计算机出现故障，MANS的空间测量数据只能下传到地面分析，估计定位精度为200~500m.
　　进入21世纪，美国法国日本等国掀起了新一轮的深空探测热潮.随着光学测量设备星敏感器等导航敏感元器件的工艺水平日益提高，基于天文观测的深空探测自主导航系统逐渐在深空探测任务中成为辅助地面测控系统的一个重要备份导航系统.美国的“深度撞击”(deepimpact)任务和日本的“隼鸟”(MUSES C)探测器均使用了天文导航系统来提高深空探测器的自主生存能力.
　　1.2.3

　　 ……

序言

宇宙的信标：脉冲星导航的理论基石与前沿探索在浩瀚无垠的宇宙深处，隐藏着一类奇特而强大的天体——脉冲星。它们以规律的周期性发射出强烈的电磁脉冲，如同宇宙中的灯塔，为我们描绘着星辰大海的轨迹。而围绕着这些宇宙信标，一个革命性的导航理念正逐渐成熟，它便是脉冲星导航（Pulsar Navigation）。本文将深入探讨脉冲星导航的理论基础，揭示其独特的优势，并展望其在未来航天、深空探测乃至地球导航领域的广阔应用前景。脉冲星：宇宙中的精密时钟要理解脉冲星导航，首先必须认识脉冲星本身。脉冲星是快速旋转的中子星，是质量巨大的恒星在生命末期发生超新星爆发后形成的极端致密天体。它们拥有极其强大的磁场，并将喷射出的带电粒子流聚焦在磁极附近，形成“灯塔光束”。当这些光束扫过地球时，我们就能接收到周期性的脉冲信号。脉冲星的旋转周期极为稳定，某些脉冲星的周期稳定性甚至超越了地球上最精确的原子钟。这种超乎寻常的稳定性，使其成为宇宙中最可靠的“时钟”。正是基于这种内在的计时特性，科学家们得以将其转化为一种全新的导航手段。脉冲星导航的理论基础：多源时差定位的宇宙化升级脉冲星导航的原理，本质上是多源时差定位（Time Difference of Arrival, TDOA）技术在宇宙尺度上的应用。我们可以将其类比于GPS（全球定位系统）。GPS系统依赖于地面上的数个已知位置的卫星，通过测量接收器到每颗卫星信号到达的时间差，来推算出接收器在三维空间中的位置。脉冲星导航则将这一概念“宇宙化”。不再依赖于人工部署的卫星，而是利用已知位置的脉冲星作为“宇宙基站”。每个脉冲星都发出独特且具有辨识度的脉冲序列。我们的探测器或导航接收器，如同一个宇宙中的“时钟”，接收来自不同脉冲星的信号。关键在于，我们知道每个脉冲星的精确位置（通过长期的天文观测和理论建模），并且知道它们发出脉冲的精确时刻（基于其固有的高精度周期性）。当探测器接收到来自不同脉冲星的信号时，它可以通过测量信号从各自脉冲星传播到探测器所需的时间。由于光速是恒定的，传播时间直接反映了探测器与脉冲星之间的距离。更进一步，如果探测器接收到来自至少三颗（在三维空间中）已知位置的脉冲星的信号，并且能够精确测量信号到达的时间，那么就可以通过“三边测量”原理（虽然脉冲星导航实际操作中通常结合“圆锥面交集”等更复杂的几何推导）来确定探测器自身的三维空间位置。如果还需要精确知道速度，则需要更多脉冲星信号，或者通过连续测量位置变化来推算。脉冲星导航的独特优势：无惧干扰，深空利器与现有的导航系统相比，脉冲星导航展现出了其独特的优势，尤其是在严酷的深空环境中：独立性与自主性：脉冲星导航不依赖于任何人工部署的地面基站或通信卫星。脉冲星是天然存在的宇宙天体，其信号源远流长，覆盖广阔的宇宙空间。这意味着探测器在远离地球的深空中，依然能够获得可靠的导航信息，大大增强了航天器的自主性，减少了对地面测控的依赖，尤其是在通信延迟极大的情况下，这一点尤为重要。抗干扰能力强：脉冲星发射的是高能的射电脉冲，其信号穿透力强，不易受到宇宙尘埃、星际介质甚至太阳风等干扰的影响。这与依赖无线电信号的GPS系统不同，GPS信号在地球大气层或受到电磁干扰时可能会衰减或失效。脉冲星导航的鲁棒性使其在恶劣的太空环境中更具可靠性。高精度潜力：脉冲星的周期性极高，如果能够精确测量信号到达时间，并对脉冲星位置进行精细建模，脉冲星导航有望达到极高的定位精度。虽然目前实现这一目标还有技术挑战，但理论上其精度潜力远超许多现有导航系统。全球覆盖：脉冲星遍布整个天球，理论上，在宇宙的任何角落，只要能接收到信号，就能进行导航。这意味着无论是近地轨道、月球轨道、火星，还是更遥远的行星际空间，甚至星际旅行，脉冲星导航都可能成为一个可行的选择。长期稳定性：脉冲星的自转周期极其稳定，并且其变化规律是可预测的。这意味着脉冲星导航系统具备长期运行的潜力，不需要像GPS卫星那样定期维护和更换。挑战与未来展望尽管脉冲星导航前景光明，但其发展并非一帆风顺，仍然面临着一些关键的技术挑战：信号接收与处理：脉冲星信号在到达地球或探测器时，其强度已经非常微弱，尤其是在遥远的深空。需要开发高灵敏度的射电望远镜和先进的信号处理算法，来捕捉和识别这些微弱的脉冲信号，并从中提取精确的时间信息。脉冲星模型精度：脉冲星的位置和其自转周期变化规律的精确建模至关重要。这需要持续的天文观测和理论研究，不断提高脉冲星模型的精度，以支撑高精度的导航。接收器设计：航天器上的导航接收器需要集成高精度时钟、射电接收天线和强大的数据处理能力，并且要轻量化、低功耗，以适应航天器对重量和能源的严格要求。脉冲星数据库与星图：需要建立一个包含大量已知脉冲星位置、周期、脉冲特性等信息的综合数据库，并将其转化为可用的导航星图，方便导航系统的使用。动态环境下的导航：航天器本身在高速运动，而脉冲星也可能具有一定的自身运动。这些动态因素需要被精确地纳入导航模型中，以保证定位的准确性。尽管存在这些挑战，全球的科学家和工程师们正在积极地进行研究和实验。一些初步的地面实验和太空任务已经展现了脉冲星导航的可行性。例如，一些研究团队正在开发能够接收和处理脉冲星信号的探测器原型，并进行地面模拟测试。未来的太空任务，如为月球和火星探测器设计的自主导航系统，很可能会集成脉冲星导航技术。应用前景：不止于深空脉冲星导航的应用前景是多方面的，远不止于深空探测：深空探测器自主导航：这是脉冲星导航最直接也是最具潜力的应用。未来的行星际探测器、彗星和小行星采样任务、甚至星际飞船，都可能依赖脉冲星导航来实现自主变轨、精确着陆和长期自主运行。月球与火星基地导航：在月球和火星等没有GPS系统的天体上，脉冲星导航可以为未来的载人或无人基地提供可靠的定位和导航服务，支持勘探、建设和人员活动。地球轨道卫星导航：尽管GPS系统在地球轨道上广泛应用，但在某些特定场景下，例如在高轨道、或在GPS信号被屏蔽（如军事对抗）的情况下，脉冲星导航可以作为一种备用或增强的导航手段。高精度时间同步：脉冲星作为宇宙中的精确时钟，其信号也可以用于对地球上的精密仪器进行时间校准，甚至可能为未来全球范围内的分布式计算和量子通信提供高精度的时钟基准。基础科学研究：脉冲星导航的研究本身也促进了对脉冲星物理、引力波探测、相对论效应等基础科学问题的深入理解。结语脉冲星导航，是人类利用宇宙自身规律进行探索和定位的又一次伟大尝试。它以脉冲星这天然的宇宙信标为指引，有望克服现有导航技术的局限，为人类探索更广阔的宇宙空间提供坚实的技术支撑。随着技术的不断进步和理论的日益完善，我们有理由相信，脉冲星导航将成为未来航天事业不可或缺的一部分，引领我们迈向更遥远的星辰大海，揭开宇宙更深层次的奥秘。这是一场关乎人类探索边界的革命，一场基于智慧与自然的宇宙舞曲。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

拿到《X射线脉冲星导航理论与应用》这本书，我的第一反应是，这绝对不是一本轻松的读物，也不是那种看完就能立刻说出几个笑话的消遣书籍。科学出版社，本身就代表着严谨和学术。再加上“X射线脉冲星导航”这样专业且前沿的课题，我可以预见，这本书的阅读过程将是对我智力的一次严峻考验。我脑海中浮现的场景是，一排排公式，复杂的图表，以及各种我可能需要查阅大量资料才能理解的物理概念。脉冲星，我知道它们是高度致密的恒星遗骸，有着极强的磁场和超快的自转速度，其发出的X射线脉冲具有极高的规律性，堪称宇宙中最精确的时钟之一。但是，如何将这种天文现象与“导航”这一我们日常生活中非常熟悉的概念联系起来，就显得非常巧妙和令人着迷了。我猜想，书中会详细阐述如何利用脉冲星的脉冲信号作为参照点，通过测量信号到达接收器的时间差、频率变化等信息，来推算出导航器的位置和速度。这其中肯定涉及到复杂的信号处理技术、天体测量学知识，甚至可能还有相对论效应的考虑。对于普通读者而言，这或许有些艰深，但对于有志于投身相关研究或者对前沿科技充满好奇的人来说，这本书无疑是一座宝藏。我期待着书中能够提供清晰的解释和详尽的推导，让我能够窥探到宇宙导航的神秘面纱。

评分☆☆☆☆☆

虽然我还没有真正翻开这本书，但光是它的标题——《X射线脉冲星导航理论与应用》，就足以让我脑海中勾勒出一幅宏伟的画卷。想象一下，在广袤无垠的宇宙深处，遥远的星辰闪耀着X射线的光芒，而这些看似遥不可及的光源，竟然能够成为指引我们前进方向的灯塔。这听起来就像是科幻小说里的情节，但当它被冠以“理论与应用”的名号，并且出自科学出版社这样严谨的机构之手，就立刻增添了一份令人信服的重量。我一直对宇宙充满了敬畏和好奇，特别是那些神秘的天体，比如脉冲星。它们以惊人的速度旋转，每秒钟可能要转上几百次，并且发出规律的X射线信号，就像宇宙中的宇宙钟一样精准。如果真的能够利用这些“宇宙钟”来导航，那么对于深空探测、星际航行来说，无疑将是革命性的突破。这本书的作者，郑伟，这个名字我并不熟悉，但他能够在这个领域撰写专著，想必是该领域的研究者。我非常期待书中关于“理论”的部分，希望能深入了解脉冲星导航的物理基础，数学模型，以及需要克服的技术难题。而“应用”的部分，则更能激发我的想象力，比如它是否能够应用于月球、火星的探测，甚至更远的星际任务？我希望这本书能够像一把钥匙，为我打开通往宇宙导航新世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名真是又长又硬核，光是“X射线脉冲星导航”这几个字就足够让人产生无数遐想。脉冲星？那不是宇宙深处那些旋转得像陀螺一样，还能发出周期性X射线辐射的中子星吗？我一直觉得它们是天文学家们研究宇宙奥秘的绝佳观测对象，没想到竟然还能被应用到导航上。而且，郑伟这个作者名字，我好像在哪里见过，但一时又想不起来具体是哪个领域。这本书的出版社是科学出版社，这倒是挺有名的，国内的科技图书质量通常都比较有保障。不过，这导航到底是怎么实现的呢？是利用脉冲星的周期性脉冲来定位，还是有什么更复杂的原理？我对这个领域的了解仅限于科幻小说和一些科普纪录片，所以这本书的理论部分，我估计会非常烧脑。但另一方面，也正因为如此，我才充满了好奇。科学出版社出版的书，通常都比较严谨，内容肯定不会是泛泛而谈。我猜这本书应该会从脉冲星的基本物理性质讲起，然后逐步过渡到导航的理论模型，最后可能会涉及到实际的应用前景和挑战。我特别想知道，我们现在依赖的GPS导航系统，和这种基于脉冲星的导航系统有什么根本性的区别？哪种更精确？哪种更适合太空探索？这本书或许能给我一个满意的答案。

评分☆☆☆☆☆

初次看到《X射线脉冲星导航理论与应用》这个书名，我脑海里立刻跳出了“高大上”这个词。X射线脉冲星，本身就是宇宙中最令人着迷的天体之一，它们的高速旋转和规律的X射线爆发，让它们成为天文学家们的宠儿。而将它们应用于“导航”，这绝对是一个极具想象力的跨界概念。我一直在思考，我们现在依赖的GPS系统，其基础是卫星信号，而如果在太空深处，信号源稀少，或者通信受到干扰，那么脉冲星导航是否会成为一种更可靠、更自主的解决方案？我猜这本书的作者，郑伟，一定在这个领域有着深厚的造诣。科学出版社的出品，也让我对其内容的权威性和严谨性有了初步的信心。我对于这本书最感兴趣的部分，在于它如何将抽象的天文现象转化为具体的导航方法。是否会涉及如何精确地探测和识别脉冲星信号？如何校准不同脉冲星的信号？又如何克服宇宙中的各种干扰因素，例如星际尘埃的吸收、相对论效应带来的时间膨胀等等？这本书可能会为我打开一个全新的视野，让我看到宇宙的宏伟尺度和人类智慧在其中扮演的角色。我希望它能够提供一些关于未来太空探索和深空导航的设想，甚至可能描绘出星际旅行的蓝图。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面和书名，都透露着一种沉静而强大的力量。《X射线脉冲星导航理论与应用》，光是这几个字，就足够吸引那些对宇宙奥秘和前沿科技有着浓厚兴趣的人。我一直觉得，脉冲星就像是宇宙中的灯塔，它们以近乎完美的周期性发出信号，仿佛在诉说着古老的故事。而将这种“宇宙灯塔”用于导航，这本身就是一个充满智慧和想象力的设想。科学出版社，在国内的科技出版界享有盛誉，其出版的书籍通常都具备高度的专业性和严谨性。这本书的作者，郑伟，这个名字对我来说有些陌生，但我相信他能够写出如此专业的著作，一定是一位在该领域具有深厚积累的专家。我尤其期待书中能够详细阐述X射线脉冲星导航的理论基础，比如它是否涉及到利用脉冲星的周期性信号来构建一个参照系，从而实现自主定位？它又将如何克服信号衰减、多普勒效应等宇宙环境带来的挑战？我脑海中会不由自主地联想到，如果未来人类要进行载人火星任务，或者更远的深空探测，传统的导航方式可能会受到限制，而脉冲星导航或许能提供一种全新的解决方案。这本书，对我来说，不仅仅是一本学术著作，更可能是一扇通往宇宙更深处奥秘的窗口，让我得以窥见人类探索未知世界的智慧火花。