中文

能否利用月球激光测距测量固有引力磁效应?

广义相对论与量子宇宙学 2009-09-02 v4 天体物理学 空间物理

摘要

本文主要探讨利用月球激光测距技术测量地球自转产生的固有引力磁场对月球轨道运动作用的可能性。该技术的预期改进应将地月距离测量精度提升至毫米级;目前重建月球轨道径向分量的均方根精度约为 2 厘米;其谐波项可确定至毫米级。当前月球进动率的测量不确定度约为每年 10^-1 毫角秒。由地球自转角动量引起的月球升交点与近地点 Lense-Thirring 长期(即一个轨道周期平均)进动量为每年 10^-3 毫角秒,导致横向和法向偏移为每年 10^-1-10^-2 厘米。在径向方向上,仅存在一个短周期(即非一个轨道周期平均)振荡,振幅为 10^-5 米。主要限制还来自经典起源的轨道摄动引起的某些系统误差,例如,太阳和月球扁率引起的长期进动,其未建模部分比 Lense-Thirring 信号大数倍。本分析也适用于 Dvali、Gabadadze 和 Porrati 提出的多维膜世界模型中的 Lue-Starkman 近地点进动;该进动量约为每年 5×10^-3 毫角秒。

关键词

引用

@article{arxiv.0809.4014,
  title  = {Will it be possible to measure intrinsic gravitomagnetism with Lunar Laser Ranging?},
  author = {Lorenzo Iorio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0809.4014},
  year   = {2009}
}

备注

LaTex2e, 8 pages, 1 table, no figures, 49 references. Discussion on the DGP braneworld gravity model added. To appear in International Journal of Modern Physics D (IJMPD)