Radarastronomie

Radarastronomie ist eine Technik, nahe gelegene astronomische Gegenstände durch das Reflektieren von Mikrowellen von Zielgegenständen und das Analysieren der Echos zu beobachten. Diese Forschung ist seit sechs Jahrzehnten geführt worden. Radarastronomie unterscheidet sich von der Radioastronomie, in der der Letztere eine passive Beobachtung und der erstere ein aktiver ist. Radarsysteme sind für eine breite Reihe von Sonnensystemstudien verwendet worden. Die Radarübertragung kann entweder pulsiert oder dauernd werden.

Die Kraft des Radarrücksignals ist zur umgekehrten vierten Macht der Entfernung proportional. Beförderte Möglichkeiten, vergrößerte Sender-Empfänger-Macht und verbesserter Apparat haben Beobachtungsgelegenheiten vergrößert.

Radartechniken geben Auskunft, die durch andere Mittel, wie Prüfung allgemeiner Relativität durch das Beobachten von Quecksilber und die Versorgung eines raffinierten Werts für die astronomische Einheit nicht verfügbar ist. Radarimages geben Auskunft über die Gestalten und Oberflächeneigenschaften von festen Körpern, die durch andere Boden-basierte Techniken nicht erhalten werden können.

Der äußerst genaue durch den Radar zur Verfügung gestellte astrometry ist in langfristigen Vorhersagen von mit dem Asteroidenerdeinflüssen, wie illustriert, durch den Gegenstand 99942 Apophis kritisch. Insbesondere optische Beobachtungen messen sehr genau, wo ein Gegenstand auf dem Himmel erscheint, aber die Entfernung genau überhaupt nicht messen kann. Radar misst andererseits direkt die Entfernung zum Gegenstand (und wie schnell es sich ändert). Die Kombination von optischen und Radarbeobachtungen erlaubt normalerweise die Vorhersage von Bahnen mindestens Jahrzehnte, und manchmal Jahrhunderte in die Zukunft.

Vorteile

  • Kontrolle von Attributen des Signals [d. h., die Modulation und Polarisation der Zeit/Frequenz der Wellenform]
  • Entschlossenheit protestiert räumlich;
  • Maß-Präzision der Verzögerung-Doppler;
  • Optisch undurchsichtiges Durchdringen;
  • Empfindlich zu hohen Konzentrationen von Metall oder Eis.

Nachteile

Die maximale Reihe der Astronomie durch den Radar wird sehr beschränkt, und wird auf das Sonnensystem beschränkt. Das ist, weil die Signalkraft sehr steil mit der Entfernung zum Ziel, dem kleinen Bruchteil des Ereignis-Flusses abfällt, der durch das Ziel und die beschränkte Kraft von Sendern widerspiegelt wird. Es ist auch notwendig, eine relativ gute Ephemeride des Ziels vor dem Beobachten davon zu haben.

Geschichte

Der Mond ist verhältnismäßig nah und wurde durch den Radar bald nach der Erfindung der Technik 1946 entdeckt. Maße haben Oberflächenrauheit eingeschlossen und später von shadowed Gebieten in der Nähe von den Polen kartografisch darzustellen.

Das folgende leichteste Ziel ist Venus. Das war ein Ziel des großen wissenschaftlichen Werts, seitdem er eine eindeutige Weise zur Verfügung stellen konnte, die Größe der astronomischen Einheit zu messen, die für das werdende Feld des interplanetarischen Raumfahrzeugs erforderlich war. Außerdem hatte solche technische Heldentat großen Werbewert, und war eine ausgezeichnete Demonstration zur Finanzierung von Agenturen. Also gab es beträchtlichen Druck, um ein wissenschaftliches Ergebnis von schwachen und lauten Daten zu drücken, der durch die schwere Postverarbeitung der Ergebnisse vollbracht wurde, den erwarteten Wert verwertend, um zu erzählen, wo man schaut. Das hat zu frühen Ansprüchen geführt (vom Laboratorium von Lincoln, der Jodrell Bank und Vladimir A. Kotelnikov der UDSSR), die, wie man jetzt bekannt, falsch sind. Alle von diesen sind mit einander und dem herkömmlichen Wert von AU zurzeit übereingestimmt.

Die erste eindeutige Entdeckung von Venus wurde von Jet Propulsion Laboratory (JPL) am 10. März 1961 gemacht. Ein richtiges Maß des AU ist bald gefolgt. Sobald der richtige Wert bekannt war, haben andere Gruppen echos in ihren archivierten Daten gefunden, die mit diesen Ergebnissen übereingestimmt sind.

Der folgende ist eine Liste von planetarischen Körpern, die dadurch beobachtet worden sind, bedeutet:

: Mars - der Oberflächenrauheit von der Arecibo Sternwarte Kartografisch darzustellen. Die Schnellzug-Mission von Mars trägt einen in Boden eindringenden Radar.

: Quecksilber - Verbesserter Wert für die Entfernung von der Erde beobachtet (GR Test). Rotationsperiode, libration, besonders polarer Gebiete Oberflächen-kartografisch darzustellen.

: Venus - die erste Radarentdeckung 1961. Folge-Periode, grobe Oberflächeneigenschaften. Die Mission von Magellan hat den kompletten Planeten mit einem Radarhöhenmesser kartografisch dargestellt.

: System von Jupiter - galiläische Satelliten

: Saturn-System - Ringe und Koloss von der Arecibo Sternwarte, der Oberfläche des Kolosses und den Beobachtungen anderer Monde vom Raumfahrzeug von Cassini kartografisch darzustellen.

: Erde - zahlreich Bord- und Raumfahrzeugradare hat den kompletten Planeten zu verschiedenen Zwecken kartografisch dargestellt. Ein Beispiel ist die Pendelradartopografie-Mission, die die komplette Erde an 30-M-Entschlossenheit kartografisch dargestellt hat.

Asteroiden und Kometen

Radar stellt die Fähigkeit zur Verfügung, Gestalt, Größe und Drehungsstaat von Asteroiden und Kometen vom Boden zu studieren. Radarbildaufbereitung hat Images mit bis zu 7.5 M Entschlossenheit erzeugt. Mit genügend Daten können die Größe, die Gestalt, die Drehung und der Radarrückstrahlvermögen der Zielasteroiden herausgezogen werden.

Nur 15 Kometen sind durch den Radar, einschließlich 73P/Schwassmann-Wachmann studiert worden. Es hat Radarbeobachtungen von 280 Erdnahen Asteroiden und 124 Hauptriemen-Asteroiden gegeben.

Siehe auch

Außenverbindungen


Warren E. Burger / Eddie "Kaumuskelkrampf" Davis
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