Órbita e superfície lunares como infraestrutura de navegação e geodésica
Tipo de cenário lunar-infrastructure, cinco estudos selecionados por study. MODELLED: um modelo restrito de três corpos com simplificações indicadas e dados de entrada ILLUSTRATIVE. A numérica é verificada face a programas numpy/scipy independentes; nada é comparado com uma medição de uma grandeza lunar e nada aqui é uma afirmação sobre qualquer missão ou sistema. Sem filiação nem aval de qualquer agência. Software de caráter consultivo, não um equipamento homologado. O Kshana não transmite nada e não controla equipamento.
Os projetos, os dados de entrada e os limiares foram fixados em xval/lunar-infra/PREREGISTRATION.md (registado antes de qualquer estudo ser pontuado) e em duas alterações divulgadas (PREREGISTRATION-amendment-1.md). O veredicto de cada limiar está em xval/lunar-infra/RESULTS.md.
| Estudo | Cenário | O que calcula |
|---|---|---|
od-consistency |
lunar-infrastructure-od-consistency.toml, ...-model-error.toml |
Determinação de órbita GNSS da Terra a bordo numa NRHO (ou family = "elfo") face a uma determinação de órbita independente a partir de terra por distância e taxa de variação da distância a partir de três estações da DSN; a covariância formal de cada estimativa; um Monte Carlo com semente sobre se as duas covariâncias explicam a sua diferença (q, qui-quadrado com 6 graus de liberdade); uma aceleração não modelada injetada |
carrier-phase |
lunar-infrastructure-carrier-phase.toml (rápido), xval/lunar-infra/scenarios/carrier-phase-scored.toml (pontuado, cerca de oito minutos) |
Fase da portadora com dupla diferença conjunta de estação à superfície e de orbitador; covariância da ambiguidade flutuante; LAMBDA; sucesso por bootstrap e Monte Carlo; sigma de posição flutuante e fixa |
frame-coestimation |
lunar-infrastructure-frame-coestimation.toml |
Informação de Fisher do referencial lunar de 7 parâmetros a partir da medição de distância a estações da Terra, com e sem distâncias orbitador-estação à superfície; conjuntos de estações aleatórios com semente |
space-tie |
lunar-infrastructure-space-tie.toml |
GNSS, VLBI e medição de distância por laser numa só nave: precisão de Cramer-Rao dos desvios entre técnicas face ao erro de ligação local |
geodesy-sensitivity |
lunar-infrastructure-geodesy-sensitivity.toml |
Informação sobre h2, k2, l2 e a libração física a partir de medição de distância por laser, seguimento de orbitador, um gravímetro e um relógio à superfície (constantes partilhadas com os módulos de tempo lunar) |
Simplificações declaradas#
Terra e Lua como massas pontuais numa órbita circular, sem Sol e sem harmónicos do campo gravitacional lunar; o eixo de rotação da Terra é a normal à órbita; o referencial inercial coincide com o referencial rotativo em t = 0; uma Lua esférica; um referencial lunar síncrono (sem libração), exceto em geodesy-sensitivity; a órbita é mantida conhecida nos eixos lunares em frame-coestimation (o seu erro é transportado pelo sigma da distância do orbitador); a família de orbitadores de geodesy-sensitivity vê o integral ao longo da linha de visada da aceleração de k2 depois de removidas uma constante e uma tendência linear, um valor do extremo superior.
Estrutura do relatório#
Todos os relatórios incluem kind, study, label, scenario_hash, os campos do estudo e um bloco units (uma unidade e uma classe de proveniência para cada campo numérico). Não é emitida nenhuma série por instante. Listas de campos: o bloco units de cada relatório e docs/field-units-schema.json.
Fontes#
k2 = 0,024116 +/- 0,000108 (Lemoine et al., Geophys. Res. Lett. 41(10), 3382-3389, 2014, doi 10.1002/2014GL060027), usado como valor nominal. h2 e l2 são pontos de linearização, não valores verificados. As coordenadas das estações da DSN são os valores ITRF93 dos comentários do kernel NAIF earthstns_fx; as bandas de exatidão da DSN foram lidas apenas em resumos de pesquisa. O conceito de ligação espacial segue as descrições públicas do GRASP e do Genesis da ESA. A tabela completa, com a forma como cada valor foi lido, consta do pré-registo.
Resultados num relance (ver RESULTS.md)#
Não atingidos, e fixados por testes que afirmam a falha: C3 (a métrica de erro injetado não dispara a 3e-10 m/s2), a metade de Q3 da taxa obtida por bootstrap a 1e-9 e a metade de G3 do traço do CRLB. A fixação da ambiguidade inteira não é conseguida nas entradas registadas. Nada é VALIDATED.