Månens bane og overflade som navigations- og geodætisk infrastruktur
Scenarietype lunar-infrastructure, fem undersøgelser valgt med study. MODELLED: en begrænset tre-legeme-model med angivne forenklinger og ILLUSTRATIVE inputs. Numerikken er kontrolleret mod uafhængige numpy/scipy-programmer; intet sammenlignes med en måling af en månestørrelse, og intet her er en udtalelse om nogen mission eller noget system. Ikke tilknyttet eller støttet af nogen myndighed. Vejledende software, ikke typegodkendt udstyr. Kshana udsender intet og styrer ingen hardware.
Udformningerne, inputtene og tærsklerne blev fastlagt i xval/lunar-infra/PREREGISTRATION.md (committet, før nogen undersøgelse blev bedømt) og to offentliggjorte ændringer (PREREGISTRATION-amendment-1.md). Udfaldet for hver tærskel står i xval/lunar-infra/RESULTS.md.
| Undersøgelse | Scenarie | Hvad den beregner |
|---|---|---|
od-consistency |
lunar-infrastructure-od-consistency.toml, ...-model-error.toml |
Banebestemmelse om bord med Jord-GNSS i en NRHO (eller family = "elfo") mod uafhængig banebestemmelse fra jorden ud fra afstand og afstandsrate fra tre DSN-stationer; hvert estimats formelle kovarians; en seedet Monte Carlo af, om de to kovarianser forklarer deres forskel (q, chi-i-anden med 6 frihedsgrader); en injiceret ikke-modelleret acceleration |
carrier-phase |
lunar-infrastructure-carrier-phase.toml (hurtig), xval/lunar-infra/scenarios/carrier-phase-scored.toml (bedømt, cirka otte minutter) |
Fælles dobbeltdifferentieret bærebølgefase mellem overfladestationer og en orbiter; kovarians for flydende multiplicitet; LAMBDA; bootstrappet og Monte Carlo-succes; positionssigma som flydende og fastlåst |
frame-coestimation |
lunar-infrastructure-frame-coestimation.toml |
Fisher-information for det 7-parameter månedatum ud fra afstandsmåling fra jordstationer, med og uden afstande mellem orbiter og overfladestation; seedede tilfældige stationssæt |
space-tie |
lunar-infrastructure-space-tie.toml |
GNSS, VLBI og laserafstandsmåling på ét rumfartøj: Cramer-Rao-præcision for forskellene mellem teknikkerne i forhold til fejlen i den lokale forbindelse |
geodesy-sensitivity |
lunar-infrastructure-geodesy-sensitivity.toml |
Information om h2, k2, l2 og den fysiske libration fra laserafstandsmåling, orbitersporing, et gravimeter og et overfladeur (konstanter delt med månetidsmodulerne) |
Angivne forenklinger#
Jord og Måne som punktmasser i en cirkulær bane, ingen Sol, ingen harmoniske led i månens tyngdefelt; Jordens rotationsakse er banenormalen; det inertielle system er lig med det roterende system ved t = 0; en kugleformet Måne; et synkront månesystem (ingen libration) undtagen i geodesy-sensitivity; banen holdes kendt i månens akser i frame-coestimation (dens fejl bæres af orbiterens afstandssigma); orbiterfamilien i geodesy-sensitivity ser linjesigtsintegralet af k2-accelerationen, efter at en konstant og en lineær trend er fjernet, et tal i den høje ende.
Rapportens form#
Hver rapport indeholder kind, study, label, scenario_hash, undersøgelsens felter og en units-blok (en enhed og en proveniensklasse for hvert numerisk felt). Der udsendes ingen tidsserier pr. tidspunkt. Feltlister: units-blokken i hver rapport og docs/field-units-schema.json.
Kilder#
k2 = 0,024116 +/- 0,000108 (Lemoine et al., Geophys. Res. Lett. 41(10), 3382-3389, 2014, doi 10.1002/2014GL060027), brugt som nominel værdi. h2 og l2 er linearisationspunkter, ikke verificerede værdier. DSN-stationernes koordinater er ITRF93-værdierne i kommentarerne i NAIF-kernen earthstns_fx; DSN's nøjagtighedsbånd er kun læst fra søgeresuméer. Konceptet med forbindelse i rummet følger de offentlige beskrivelser af GRASP og ESA Genesis. Den fulde tabel, med hvordan hver værdi er læst, står i præregistreringen.
Resultater i overblik (se RESULTS.md)#
Ikke nået, og fastholdt af tests, der hævder, at tærsklen er misset: C3 (metrikken for den injicerede fejl udløses ikke ved 3e-10 m/s2), halvdelen af Q3 med den bootstrappede rate ved 1e-9 og halvdelen af G3 med CRLB-sporet. Fastlåsning af heltalsmultiplicitet opnås ikke ved de registrerede inputs. Intet er VALIDATED.