新数据视角下的先驱者号异常
广义相对论与量子宇宙学
2010-01-26 v1
摘要
从先驱者10号和11号航天器在距太阳20-70天文单位距离处接收到的无线电跟踪数据，始终显示出存在一个微小的、异常的蓝移多普勒频率漂移，这限制了这些飞行器轨道重建的精度。该漂移被解释为每个航天器受到一个指向太阳的加速度 a_P = (8.74±1.33)×10^{-10} m/s²。这一信号被称为先驱者号异常；该异常的性质仍在研究中。最近，获得了新的先驱者10号和11号无线电多普勒及飞行遥测数据。与先前研究使用的数据相比，新获得的多普勒数据集要大得多，并且是对该异常进行新研究的主要来源。此外，现在利用飞行遥测文件、原始项目文档以及新开发的软件工具来重建航天器的工程历史。借助这些信息，我们开发了先驱者号的热模型，以研究作用在航天器上的热反冲力的可能贡献。当前工作的目标是评估星载系统对航天器轨迹的影响，并可能确定该异常的性质。为研究先驱者号异常而开发的技术也适用于新视野号任务。分析表明，来自星载源的各向异性热辐射将使该航天器产生约41×10^{-10} m/s²的加速度。我们讨论了从先驱者号异常研究中获得的、适用于新视野号航天器的经验教训。
引用
@article{arxiv.0906.0399,
title = {The Pioneer Anomaly in the Light of New Data},
author = {Slava G. Turyshev and Viktor T. Toth},
journal= {arXiv preprint arXiv:0906.0399},
year = {2010}
}
备注
19 pages, 5 figures