Europa Clipper 引力测量的预期精度
地球与行星天体物理
2018-06-13 v2 数据分析、统计与概率
地球物理
空间物理
摘要
NASA 的 Clipper 飞往木卫二的任务,其首要引力科学目标是确认木卫二冰壳之下是否存在全球性地下海洋。通过无线电科学探测获得的引力场测量可揭示木卫二内部结构的诸多信息。在此,我们利用预期的航天器轨迹与姿态(17F12v2)以及航天器与地面上的设备(包括天线指向与波束方向图、发射机特性和接收机噪声系数)对无线电科学测量进行了大量模拟。除双向多普勒测量外,我们还纳入了雷达高度计交叉点测距。我们聚焦于 46 次飞掠中每次最近点前后各 2 小时的区间。我们的协方差分析揭示了潮汐 Love 数 k2、二阶引力系数 C20 和 C22 以及高阶引力系数的确定精度。结果取决于用于跟踪航天器的深空网(DSN)资源。我们发现,某些 DSN 分配足以确凿确认全球性海洋的存在与否。在交叉点测距性能充足的情况下,还可评估冰壳是否处于流体静力平衡。
引用
@article{arxiv.1801.08946,
title = {Expected Precision of Europa Clipper Gravity Measurements},
author = {Ashok K. Verma and Jean-Luc Margot},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.08946},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in Icarus