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火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换

潘军洋 谢懿

潘军洋, 谢懿. 火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换[J]. 深空探测学报, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
引用本文: 潘军洋, 谢懿. 火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换[J]. 深空探测学报, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
PAN Junyang, XIE Yi. Relativistic Transformation between the Proper Time τ and TCG for Mars Missions[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
Citation: PAN Junyang, XIE Yi. Relativistic Transformation between the Proper Time τ and TCG for Mars Missions[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010

火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换

doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(J1210039);上海市空间导航与定位技术重点实验室基金(14DZ2276100)

Relativistic Transformation between the Proper Time τ and TCG for Mars Missions

  • 摘要: 爱因斯坦的广义相对论已成为当今深空探测任务中一部分,为此将在研究环火星探测器星载钟原时τ与地球质心坐标时(TCG)的变换中应用相对论变换关系,将τ与地球相关联的局部时间尺度联系起来,从而扩展了之前关于τ与太阳系质心坐标时(TCB)相对论变换的工作(TCB是应用于整个太阳系的全局坐标时)。研究发现τ和TCG的差在经历一年的时间后可达到0.2 s量级。为了区分相对论变换中各种效应的贡献,用数值方法计算了太阳、八大行星、三个大质量小行星以及探测器的贡献。发现在精确到1 μs量级下,相对论变换必须包括太阳、金星、月球、火星、木星、土星的引力影响以及探测器和地球的速度影响。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-01-01
  • 修回日期:  2015-02-18

火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换

doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(J1210039);上海市空间导航与定位技术重点实验室基金(14DZ2276100)

摘要: 爱因斯坦的广义相对论已成为当今深空探测任务中一部分,为此将在研究环火星探测器星载钟原时τ与地球质心坐标时(TCG)的变换中应用相对论变换关系,将τ与地球相关联的局部时间尺度联系起来,从而扩展了之前关于τ与太阳系质心坐标时(TCB)相对论变换的工作(TCB是应用于整个太阳系的全局坐标时)。研究发现τ和TCG的差在经历一年的时间后可达到0.2 s量级。为了区分相对论变换中各种效应的贡献,用数值方法计算了太阳、八大行星、三个大质量小行星以及探测器的贡献。发现在精确到1 μs量级下,相对论变换必须包括太阳、金星、月球、火星、木星、土星的引力影响以及探测器和地球的速度影响。

English Abstract

潘军洋, 谢懿. 火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换[J]. 深空探测学报, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
引用本文: 潘军洋, 谢懿. 火星任务中星上原时τ与TCG的相对论变换[J]. 深空探测学报, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
PAN Junyang, XIE Yi. Relativistic Transformation between the Proper Time τ and TCG for Mars Missions[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
Citation: PAN Junyang, XIE Yi. Relativistic Transformation between the Proper Time τ and TCG for Mars Missions[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2015, 2(1): 69-74. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.010
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