Institut für Erdmessung Forschung Forschungsprojekte
Differentielles Lunar Laser Ranging

Differentielles Lunar Laser Ranging

Leitung:  Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Müller
Team:  M. Sc. Mingyue Zhang
Jahr:  2021
Förderung:  Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder – EXC-2123 QuantumFrontiers (DFG), DLR-SI
Laufzeit:  2021 - 2022
Messkonstellation für die differentielle LLR Messung von einer Station auf der Erde zu zwei Reflektoren auf dem Mond.

In den USA wird eine neue Lunar Laser Ranging (LLR) Station ein neuartiges Messkonzept realisieren, nämlich differentielle LLR Messungen. Sie kann eine neuartige Beobachtung liefern, nämlich die Entfernungsdifferenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Entfernungen (gemessen zum Zeitpunkt t1 und t2), die durch schnelles Wechseln der Messung von einer Station zu zwei oder mehr Reflektoren ermittelt wird. Diese bisher nicht verfügbare Beobachtung wird eine erwartete hohe Genauigkeit von ~30 µm haben, die sich hauptsächlich aus der Verringerung des atmosphärischen Fehlers der Erde ergibt. Diese Technik ermöglicht es, genauere Untersuchungen des Mondinneren und der Einstein’schen Relativitätstheorie sowie die Aufdeckung verbleibender Systematiken in der Analyse und Modellierung der LLR-Messungen durchzuführen.

Das Hauptziel dieses Projektes ist die Nutzung der präzisen Daten aus neuen differentiellen LLR-Beobachtungen vorzubereiten. Dazu muss die bestehende Software entsprechend modifiziert und erweitert werden. Am Ende soll eine gemeinsame Auswertung klassischer LLR-Daten und differentieller LLR-Beobachtungen möglich sein, um die Vorteile beider Messverfahren bestmöglich zu kombinieren. Solange keine reellen Daten zur Verfügung stehen, sollen über die institutseigene Software LUNAR entsprechende Daten simuliert werden.