"Graz SLR System是用于卫星激光测距(Satellite Laser Ranging, SLR)的技术,通过测量超短脉冲激光从地面站到卫星的时间来确定精确的站星距离,以此服务于地球动力学、重力场研究、基本物理实验等多个科学领域。该系统由IWF/SatGeo维护,目前可以追踪35颗不同类型的卫星,包括用于测高、重力测量、导航的主动卫星以及用于地壳动力学研究的被动卫星如LAGEOS系列。"
Graz SLR System是一个高级的全球定位和地球科学研究工具,主要基于卫星激光测距技术。这一技术利用激光脉冲的时间飞行原理,即计算激光从地面站发射到卫星并反射回地面站所需的时间,从而精确测定地面站与卫星之间的距离。这一距离测量的精度可达到毫米级别,使得SLR成为全球定位和地球动力学研究的关键手段。
SLR的主要应用包括:
1. **精密轨道确定(POD)**:通过连续跟踪卫星,SLR可以提供卫星轨道的精确信息,这对于气象预报、地球重力场建模和空间碎片监测至关重要。
2. **地球系统科学研究**:SLR数据有助于研究地球大气层、海洋系统的变化,以及地球表面的重力变化。例如,通过测量卫星的轨道变化,可以探测到地球的时空质量分布,进而理解地球内部结构和动力学过程。
3. **地球自转参数(EOP)的确定**:SLR测量可以精确确定地球的极移、章动等地球自转参数,这对于地球动力学模型的建立和地壳运动监测有重要作用。
4. **卫星雷达高度计的校准**:SLR可以精确测定地球卫星的位置,这有助于校准卫星雷达高度计的数据,提高其对海平面、冰盖等地形地貌测量的准确性。
5. **基础物理学研究**:在LAGEOS卫星系列的观测中,SLR测量已经证实了广义相对论中的Lense-Thirring效应,即地球质量引起的参考框架的“拖拽”。这为验证相对论提供了重要实验数据,并且未来可能有更多的LAGEOS型卫星用于深入的相对论研究。
6. **地壳运动监测**:通过对多个SLR站点的长期观测,可以分析地壳板块的运动,了解地壳的构造活动,为地震预测和地质灾害风险评估提供数据支持。
Graz SLR System所追踪的卫星类型多样,包括主动卫星(如测高、重力测量和导航卫星)和被动卫星(如LAGEOS-1和LAGEOS-2,主要用于地壳动力学研究)。这些卫星配备有反射镜或环状激光反射器(CCRs),以供地面站的激光脉冲反射。例如,LAGEOS系列卫星具有大量的CCRs,而像Ajisai这样的卫星则结合了CCRs和镜子,以提高反射效率。
Graz SLR System是一个强大的科研工具,它在多个科学领域提供了至关重要的数据,对于理解地球系统、验证物理理论以及监测地球环境变化都起着不可替代的作用。