Космический комплекс для измерения гравитационного поля Земли: перспективы реализации проекта

В.К. Милюков1, А.С. Жамков1, В.Е. Жаров1, О.А. Ивлев1, И.М. Нестерин2, В.К. Сысоев2

1 Государственный астрономический институт имени П.Е. Штернберга
МГУ им. М.В Ломоносова, Москва
2 ФГУП «НПО имени С.А. Лавочкина», Химки, Московская обл.
milyukov@sai.msu.ru,
zhamkovas@tsniimash.ru,
vladzh2007@yandex.ru,
spectralab@yandex.ru,
nesterin@laspace.ru,
sysoev@laspace.ru

«Альманах современной метрологии» № 4 (24) 2020, стр. 296–315

УДК 629.785:528.2:681.787

Представлен анализ отечественного научно-технического потенциала, необходимого для реализации космического комплекса для прецизионного мониторинга гравитационного поля Земли. Показано, что ряд технологий, имеющихся у отечественных производителей, отвечает требованиям проекта, однако в целом для достижения высоких технических требований проекта уровень современных технологий должен быть существенно повышен. Тем не менее, существующий потенциал позволяет уверенно прогнозировать осуществимость такого проекта на отечественной технологической базе.

Ключевые слова: космическая гравиметрия; орбитальная группировка КА, лазерная интерферометрия.

Цитируемая литература

1. Tapley B.D., Bettadpur S., Watkins M.M., Reigber Ch. The Gravity recovery and climate mission overview and early results // Geophys. Res. Lett. 31(9). 2004. L09607 (1-4) doi:10.1029/2004GL019920.

2. Zuber M.T., Smith D.E., Watkins M.M. et al. Gravity Field of the Moon from the Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) Mission // Science. 339. 2013. P. 668-671. doi: 10.1126/science.1231507.

3. Abich Klaus et al. In-Orbit Performance of the GRACE Follow-on Laser Ranging Interferometer // Phys. Rev. Lett. 123. 2019. 031101. DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.031101.

4. Heinzel Gerhard et al. Laser Ranging Interferometer for GRACE follow-on // Journal of Physics Conference Series. 610. 2015. 01201 (1-5).

5. Schütze Daniel. GRACE follow-on laser ranging interferometer / Quantum to Cosmos 5, Cologne, Germany, Oct. 9-12, 2012. URL http://www.zarm.uni-bremen.de/Q2C5/pdf/presentations/Schuetze_GRACE.pdf 

6. Heinzel Gerhard. Satellite interferometry from LTP and GRACE Follow-On to LISA / LISA Symposium Zürich Sept. 6. 2016. URL: https://pdfs.semanticscholar.org/presentation/df7e/ece0df094cdb3c5b9bcfd370942709fffc0e.pdf.

7. Schütze Daniel et al. LISA-like Laser Ranging for GRACE Follow-on / 9th LISA Symposium, Paris ASP Conference Series, 467. 2012. pp. 285–289.

8. Heinzel Gerhard et al. Laser ranging interferometer for GRACE Follow-on / Proc. SPIE 10564, International Conference on Space Optics. 2017. 1056420. doi: 10.1117/12.2309099; https://doi.org/10.1117/12.2309099.

9. Sutton Andrew. DI Ranging for the GRACE-FO Laser Ranging Interferometer. / Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology. URL: http://www.physics.ufl.edu/lisasymposiumx/resources/contributions/Th4b_2_Sutton.pdf.

10. Reigber Ch., Luehr H., Schwintzer P.. CHAMP mission status // J. Adv Space Res. 30 (2). 2002. P. 129–134.

11. Albertella A., Migliaccio F., Sansò F.. GOCE: The Earth gravity field by space gradiometry//Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. 83. 2002. P.1.-15. DOI: 10.1023/A:1020104624752.

12. Touboul P., Willemenot E., Foulon B. and Josselin V. Accelerometers for CHAMP, GRACE and GOCE space missions: synergy and evolution // Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata. 40. № 3–4. 1999. P. 321-327.

13. Laser Interferometer Space Antenna (LISA) Measurement Requirements Flowdown Guide // LISA Project internal report number LISA-MSE-TN-0001 (April 2009), 15 p.

14. Bai Yanzheng et al. Research and Development of Electrostatic Accelerometers for Space Science Missions at HUST // Sensors. 17. 2017. P. 1943. doi:10.3390/s17091943.

15. URL: http://www.zakupki.gov.ru/epz/order/notice/ok44/view/documents.html?regNumber=0995000000216000045.

16. АО «МОРИОН» [электронный ресурс], URL: http://www.morion.com.ru/rus/ .

17. АО «МОРИОН» [электронный ресурс], URL: http://www.morion.com.ru/catalog_pdf/NEW-ГК333M_ВЕР_1.pdf.

18. АО «МОРИОН» [электронный ресурс], URL: http://www.morion.com.ru/rus/rb/.

19. Демидов Н.А., Беляев А.А., Сахаров Б.А. Перспективный бортовой водородный стандарт частоты космического применения. / VIII International Symposium “METROLOGY OF TIME AND SPACE». 2016. P.41.

20. АО «НПП «Геофизика-Космос»» [электронный ресурс], URL: http: www.geofizika-cosmos.ru/.

21. МОКБ «Марс» [электронный ресурс], URL: http://www.mars-mokb.ru/index.html.

22. ООО «Азмерит», [электронный ресурс], URL: https://www.azmerit.ru.

23. ООО «Гаскол» [электронный ресурс], URL: www.gaskol.ru.

24. Reigber C. et al // An Earth gravity field model complete to degree and order 150 from GRACE: EIGEN-GRACE02S// Journal of Geodynamics. 39. 2005. P. 1–10.

25. Госкорпорация Роскосмос [электронный ресурс], https://www.roscosmos.ru/468/. 

26. АО «НПО Лавочкина» [электронный ресурс], https://www.laspace.ru/company/products/launch-vehicles/fregat/.

27. Васильев В.П., Шаргородский В.Д.. Современное состояние высокоточной спутниковой лазерной дальнометрии в России // Фотоника. № 6/66. 2017. С. 74–85.

Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить печатные номера журнала у издателя.