最近批准的 LARES 任务能否以 1% 的精度测量 Lense-Thirring 效应？

意大利航天局已批准 LARES 卫星任务，该卫星计划于 2009 年底由 VEGA 火箭发射，其宣称的目标是在自转地球的引力场中以约 1% 的精度测量广义相对论引力磁 Lense-Thirring 效应。因此，可靠评估此类任务所能达到的总现实精度至关重要。可观测量是现有 LAGEOS 和 LAGEOS II 卫星以及 LARES 卫星节点的线性组合，能够抵消经典部分地球引力势多极展开中前两个偶数带谐系数（代表系统误差的主要来源）的影响。虽然 LAGEOS 和 LAGEOS II 的飞行高度约为 6000 公里，但 LARES 将部署在 1450 公里的高度。因此，它将对比 LAGEOS 和 LAGEOS II 多得多的偶数带谐项敏感。它们的破坏性影响$\delta\mu$已通过标准的 Kaula 方法评估至$L=70$阶，并结合了由五个机构（GFZ、CSR、JPL、IGG、NGA）利用不同技术从专用 GRACE 任务的长数据集获得的八个不同全球重力解（EIGEN-GRACE02S、EIGEN-CG03C、GGM02S、GGM03S、JEM01-RL03B、ITG-Grace02s、ITG-Grace03、EGM2008）的协方差矩阵的标准差。结果表明$\delta\mu$约为 Lense-Thirring 效应的 100-1000%。要将偏差限制在约 1-10%，需要在确定高阶偶数带谐项方面提高 2-3 个数量级。