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Les satellites pourraient bien un jour se diriger grâce à des pulsars à rayon X
tels celui de la Nébuleuse de crabe, photographiée ici par l'observatoire Chandra
Les satellites en orbite basse se localisent dans l'espace en utilisant les signaux des satellites GPS (Global Positioning System) qui gravitent à plus haute altitude. Si le GPS devenait soudainement indisponible, ces satellites pourraient quitter leurs orbites nominales. Le nécessité de systèmes de navigation alternatifs a incité la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) américaine à envisager l'utilisation de balises naturelles. Celles-ci pourraient être des pulsars à rayons X, ces étoiles en rotation rapide qui émettent de façon régulières des rayonnements X.
Chaque pulsar possède sa propre fréquence et un emplacement bien déterminé dans le ciel. Les signaux de plusieurs pulsars peuvent être exploités pour déterminer la position et la vitesse d'un vaisseau spatial d'une façon similaire au GPS. Ces signaux sont idéaux parce que leur stabilité rivalise avec celle des horloges atomiques.
Un autre avantage du système, d'un point de vue stratégique, est que les détecteurs de rayons X ne sont pas facilement "aveuglés" ni par les lasers - qui pourraient être braqué sur eux par malveillance – ni par la lumière du Soleil, à la différence des instruments travaillant en lumière visible utilisés pour suivre les étoiles ordinaires.
Au delà du Système Solaire
Le système pourrait représenter plus qu'un backup du système GPS. Les satellites sont ordinairement suivis depuis la Terre par des radars, mais en utilisant la navigation par rayon X, ils deviendraient capables de déterminer leur propre position sans avoir à tenir compte d'informations venant du sol.
De plus, à la différence du GPS, le système fonctionnerait également au delà de l'orbite de la Terre, à vrai dire n'importe où dans le Système Solaire: basses orbites terrestres, orbites interplanétaires fortement elliptiques, et même au delà de notre Système Solaire. En navigation interplanétaire, le gain en précision serait au moins d'un ordre de grandeur par rapport aux techniques actuelles qui se fondent sur un suivi depuis la Terre.
Des essais de prototypes de capteurs sont en cours au centre Goddard de la NASA. Les résultats seront présentés en septembre, lorsque la DARPA décidera si le développement du projet XNAV (X-Navigation) doit être poursuivi. La deuxième phase du projet pourrait commencer dès novembre 2006 et verrait alors la réalisation d'un capteur à rayons X destiné à être testé en 2009 à bord de la Station spatiale internationale.