Institut für Erdmessung Forschung Forschungsprojekte
Verfeinerte Modellierung des Erde-Mond-Systems

Verfeinerte Modellierung des Erde-Mond-Systems

Leitung:  Prof. Dr.-Ing. Jürgen Müller
Team:  Vishwa Vijay Singh, M.Sc.
Jahr:  2020
Förderung:  DLR-SI
Laufzeit:  2019 - 2022

Die erfolgreiche Realisierung von Lunar Laser Ranging (LLR)-Messungen im infraroten Bereich in den letzten Jahren hat zu einer Zunahme hochgenauer LLR-Daten geführt. Um das Potential der hochgenauen Beobachtungen bestmöglich zu nutzen, muss die Auswertung der Daten entsprechend angepasst werden. Dazu gehört einerseits eine verfeinerte Modellierung der involvierten Bezugsrahmen (z.B. für Reflektorkoordinaten und Mond-Ephemeride) sowie die Untersuchung der Auswirkungen eines möglichen festen inneren Mondkerns auf die Mondlibration und die Erweiterung des vereinfachten Zeitverzögerungsmodells für die Mondgezeiten auf ein
Modell mit frequenzabhängigen Anteilen, ähnlich dem der Erde. Andrerseits müssen nicht-modellierte Effekte, wie Geozentrumsvariationen, nicht-gezeiten bedingte Stationsbewegungen und der solare Massenverlust in die LLR-Analyse einbezogen werden. Am Ende wird ein verbessertes LLR-Analysemodell zur Verfügung stehen, das alle oben genannten Effekte und Merkmale beinhaltet. Es bildet dann die Grundlage für die Auswertung differenzieller LLR-Beobachtungen als auch für eine weitere Untersuchung relativistischer Größen. Weiterhin wird der Nutzen für die Realisierung von Referenzsystemen untersucht, wenn man genaue Uhrenmessungen auf der Mondoberfläche zur Verfügung hat.

Prozentuale Veränderung in den Residuen verglichen mit einer Standardlösung. In den drei Berechnungen wurden verschiedene Modelle für nicht-gezeitenabhängige Auflasteffekte an den Stationen verwendet.