月球微波测速测距衍生的空间低频引力波探测新方法

• 作者: 刘润球 吴功友 唐歌实 孟桥 平劲松 张添翼 张立华 曹建峰 李文潇 杨永章 王明远 王震 简念川 胡松杰 韩松涛
• 来源期刊: 中国科学（物理学 力学 天文学）
• 关键词: 深空探测 多普勒测速 低频引力波 嫦娥-4号
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 67-77
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/SSPMA2016-00321

摘要

在空间低频引力波探测技术中,使用地面跟踪站对深空探测器的高精度微波多普勒测量方法已经有40多年的发展历史.在嫦娥-3着陆探测延寿拓展任务中,使用自主研发的行星无线电接收机实现了亚毫周精度的月球微波测距技术验证.进一步使用X波段地-月测距原始测量数据检验了扣除地球大气抖动、电离层扰动、地面设备热噪声、地-月间行星际等离子体效应的更高测量精度的微波差分测距测速方法,并提出了用于嫦娥-4任务四程与双程差分高精度测量的方案,作为先导技术验证.在此基础上,结合月球着陆器和地-月L4/L5平动点通信导航卫星之间的微波链路,提出了一种10-17-10-19感度的差分四程链路的低频引力波空间微波探测的新概念方法,有机会比目前的深空多普勒链路感度提高1-3个量级.