探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星( 二 )


探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星

文章插圖

使用激光束可以提高大地測量的精度 。這一點已被廣泛研究 。1992年,兩顆意大利衛星“拉格斯一號”和“拉格斯二號”進入繞地球軌道,軌道高度為590公里,但運行方向不同 。它們每個都有426個等距的立方角反射器,看起來像一個高爾夫球 。激光由地面站發射,衛星接收 。來自30個國家的研究人員比較了往返延遲 。地質學家可以依靠這些數據來監測地殼板塊的運動,測量地軸的擺動,更好地了解海洋潮汐 。
阿波羅11號登月任務極大地揭示了對軌道進行精確重力測量的重要性 。現在知道尼爾·阿姆斯特朗在距離原目標6公里的地方著陸,因為當時月球表面的重力還不清楚 。
探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星

文章插圖

2004年4月,美國宇航局空與斯坦福大學聯合發射“重力探測器-B”,進入繞地球640公里的軌道 。引力被定義為一個巨大物體對一對空的扭曲 。
這顆衛星對像行星這樣的大型天體的扭曲空時空結構進行了最精確的測量,就像愛因斯坦預言的空之間的曲折一樣 。測量方法是在裝有四個完美球形應時陀螺儀的衛星上保持溫度接近絕對零度,并對準恒星IM Pegasi/ HR 8703觀察陀螺儀微小的方向變化 。
陀螺儀精度可達0.041弧秒 。重力的變化為海洋運動及其對氣候的影響提供了不同尋常的見解 。
探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星

文章插圖

地殼中質量的不均勻分布是重力差的原因 。地球的重心隨著地球表面質量的重新分布而不斷變化,這是由海洋中質量的運動以及土壤水分、雪和地下水的運動引起的 。歐洲遙感衛星ERS-1和Topaz衛星(又稱波塞冬衛星)采集的高度計數據顯示,海洋重力場異常 。Topaz衛星搭載了DORIS(軌道測量和定位系統),可以測量衛星在參考橢球面(地球表面近似值)上方的位置和高度,精度為10厘米 。
2004年的地震(過去100年第四大地震)稍微改變了地球的形狀 。它使北極移動了幾厘米,估計是2.5厘米 。它將扁平率(即地球頂部扁平赤道凸起的比率)降低了十分之一 ??茖W家說地球會繼續變平,地震只是延續 。地震使一天的時間縮短了2.68微秒 。
探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星

文章插圖
【探索第一顆人造衛星 世界上第一顆人造衛星】
科學家還發現,地核的自轉速度每年比地表快0.3到0.5倍 。地球固體核的直徑是2400公里,而流體核的直徑是7000公里 。1936年,人們發現了地球的核心,但直到25年前,人們才證明創業網絡的核心是固體而不是液體 。

推薦閱讀