我們熟悉的導(dǎo)航系統(tǒng)有美國的GPS、我國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、俄羅斯的GLONASS、歐盟GALILEO，這些導(dǎo)航系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)為各個國家和企業(yè)提供定位、導(dǎo)航、授時等服務(wù)，都是聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會認定的供應(yīng)商。然而在太空中導(dǎo)航則比地球范圍內(nèi)導(dǎo)航更加困難，隨著人類探索太空的范圍已，越來越大，對導(dǎo)航的精準度要求也越來越高，為了提高太空導(dǎo)航的精度，NASA（美國宇航局）于2019年6月25日啟動了深空原子鐘任務(wù)，并且該機構(gòu)近日表示這項任務(wù)已經(jīng)于2021年9月18日結(jié)束。

這項深空原子鐘任務(wù)的目的是為了提高太空導(dǎo)航的精準度，NASA表示該計劃中的設(shè)備運行的時間已經(jīng)遠超過最初的計劃，該任務(wù)已經(jīng)打破了太空原子鐘的穩(wěn)定性記錄，該原子鐘由一個航天器承載。

目前普遍的航天器導(dǎo)航都依賴于地球上的原子鐘，用地球上的原子鐘來給太空任務(wù)中的航天器授時和定位以及導(dǎo)航。不過隨著人類探索宇宙的深度越來越深，航天器所需的導(dǎo)航也需要更高的精度，差之毫厘謬以千里。

科研人員可以通過記錄信號發(fā)送和接受的時間來定位航天器，他們可以通過時間測量來計算航天器行進的確切方向、速度和距離。但是航天器飛離地球越遠，通過地球原子鐘來定位和導(dǎo)航時候發(fā)射和接收信號所需的時間就越長，這樣會明顯降低計算速度，因此就產(chǎn)生了對太空原子鐘的需求。

通過航天器運載的機載原子鐘與導(dǎo)航系統(tǒng)配對，可以快速計算出航天器的位置和去向，NASA的深空原子鐘是一個裝在邊長大約25cm立方體盒子內(nèi)的汞離子原子鐘，形象一點說，大約近似邊長和一瓶普通的500ml礦泉水瓶子長度一樣的立方體。

這次深空原子鐘任務(wù)的成功，表明深空原子鐘可以承受航天器發(fā)射時候產(chǎn)生的壓力以及在寒冷和充滿輻射的太空環(huán)境中運行的穩(wěn)定性。最初計劃該任務(wù)需要持續(xù)一年的時間，但是由于在到達預(yù)定時間的時候原子鐘還保持相當穩(wěn)定，所以延長了任務(wù)時間，這次任務(wù)收集到的數(shù)據(jù)將有助于開發(fā)深空原子鐘的升級版，姑且將它稱作深空原子鐘2號，升級以后的深空原子鐘計劃將于2028年發(fā)射升空。