周庆勇 魏子卿 张 华 刘思伟 孙鹏飞 张 奋姜 坤 刘晓刚 李 奎

(1 地理信息工程国家重点实验室西安710054)(2 西安测绘研究所西安710054)(3 信息工程大学地理空间信息学院郑州450051)(4 西安电子科技大学空间科学与技术学院西安710126)(5 中国科学院国家授时中心西安710600)(6 北京通信与跟踪技术研究所北京100090)

1 引言

脉冲星是一类高速自转的中子星, 具有稳定度极高的自转频率, 部分毫秒脉冲星自转周期长期稳定性与原子钟相当甚至更优[1], 这表明脉冲星能够提供一种基于遥远自然天体并持续数百万乃至数十亿年的独立时间频率, 并且长期稳定性优于原子钟. 基于脉冲星高稳定度自转频率可构建一种新的时间尺度, 称为脉冲星时. 脉冲星时具有以下优势: (1)能够对地球时(Terrestrial time, TT)提供独立外部检核, 检测现有原子时的长期稳定性; (2)与原子时的工作原理不同, 脉冲星时是建立在恒星质量天体的运动过程上,不易受干扰; (3)原子钟工作寿命有限，随着原子钟器件的老化，其守时性能逐渐变差，而脉冲星时可稳定持续工作数百万乃至数十亿年, 且作用范围广. 脉冲星时具有高稳定性、全自主性和全宇宙性的特点, 在时空基准建设方面有良好的应用前景. 利用脉冲星计时数据可改进原子时的长期稳定性, 同时结合原子钟的短期稳定性和脉冲星的长期可用性、稳定性, 可构建一个新的综合时间尺度.

国外学者在脉冲星发现不久就意识到脉冲星自转频率在时间基准方……