Improved test of the Weak Equivalence Principle: First scientific results of the MICROSCOPE mission

弱等效原理的改进测试：显微镜任务的第一个科学成果

• 批准号: 247729241
• 负责人: Professor Dr. Claus Lämmerzahl
• 金额: --
• 依托单位: Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2012-12-31 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/247729241?language=en
• 关键词: Improved; test; Weak; Equivalence; Principle

Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist der Test des schwachen Äquivalenzprinzips (WEP, Weak Equivalence Principle) mit höherer Genauigkeit. Die Grundlage hierfür ist die Auswertung der wissenschaftlichen Daten der Satellitenmission MICROSCOPE. Das WEP ist das zentrale Prinzip der Allgemeinen Relativitätstheorie und der Physik überhaupt und wird seit Galileo immer genaueren Tests unterworfen. Mithilfe der Satellitenmission MICROSCOPE kann der Eötvös Parameter mit einer Genauigkeit von 5.0E-16 bestimmt werden, was eine Verbesserung von mehr als zwei Größenordnungen gegenüber den bisher besten Tests bedeutet. Der Schritt in den Weltraum ist notwendig, da erdgebundene Experimente grundlegende technische Grenzen erreicht haben. Zusätzlich liefern diese Experimente einen großen Beitrag zur Suche von Effekten, die von Quantengravitationstheorien vorhergesagt werden. Auch die Abschätzung von Parametern dieser Theorien profitiert von erhöhter Genauigkeit der WEP-Tests. MICROSCOPE ist eine französische Satellitenmission mit deutscher Beteiligung. Der Start ist für April 2016 vorgesehen. Das ZARM ist Mitglied in der Science Working Group und verfügt über das Erstzugriffsrecht auf die Rohdaten der Mission, was die in diesem Projekt durchzuführende Datenanalyse ermöglicht. Wir verfügen bereits über eine starke Expertise bei der Entwicklung von Modellen und Simulationsprogrammen für Raumfahrtmissionen, sowie der Analyse von Missionsdaten - insbesondere im Bereich der Mehrkörperdynamik, die speziell für MICROSCOPE relevant ist. Im Falle von MICROSCOPE muss insbesondere die relative Beschleunigung der Testmassen in den Beschleunigungssensoren bestimmt werden. Das Erreichen des Projektziels erfordert Arbeiten in drei Bereichen: (i) Fertigstellen eines Tools zur Analyse von zeitabhängigen Störeffekten basierend auf den mathematischen Grundlagen der Wavelet-Transformation. In den offiziellen Datareports der MICROSCOPE Mission wird die ZARM-Wavelet Analyse einen festen Platz einnehmen. (ii) Entwicklung einer sog. Fingerprint -Datenbank, welche die spektralen Eigenschaften (zeitabhängig und zeitunabhängig) von sämtlichen Störeffekten beinhaltet. (iii) Analyse der Messdaten. Dabei muss die Datenanalyse einzelner Messreihen schon während der Mission durchgeführt werden, da deren Ergebnisse in die Kalibrierungsphasen eingehen, was die Messgenauigkeit verbessert. Die Modelle und Prozeduren, die in diesem Projekt entwickelt werden sollen, können aufgrund des generischen Charakters der Herangehensweise auf andere wissenschaftliche Missionen übertragen werden - insbesondere in den Bereichen Geodäsie und Fundamentalphysik.

Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist der Test des Schwachenäquivalenzprint zips(WEP，弱等价原理)MIT höherer Genauigkeit.在卫星发射显微镜下，你可以从一个小的角度观察数据。这是所有的相对理论和物理的中心论，以及伽利略的类比测试。卫星发射显微镜下的EöTVöS参数为5.0E-16 bstimt，这是一项正在进行的测试。德施里特在世界上没有发现任何东西，但他的技术并不是很好。他说：“这是一种非常重要的理论。”在WEP测试中，这是一种新的测试方式。显微镜是来自德国理工学院的Französische卫星。从2016年4月开始。Das ZARM是在科学工作组和Verfügtüber das Erstzugriffsrecht auf die Rohdaten De Diesem Projekt duchzuführende Datenanalyeermöglicht中获得的。我们的Verfügen拥有自己的专业知识和模拟程序，程序设计人员必须分析这些数据，并与显微镜相关。我是FALLE VON MICRISHORM，这是我在Beschleunigungssenson估计中的亲人。Das Erreichen des Projektziels erfordert arbeiten in dri Bereichen：(I)Fertigstellen eines Toines zur analys von zeitabhänGigen Störeffekten basierend auf den mamaatischen Grundlagen der Wavelet-Transform.在显微镜下的数据报告任务将是ZARM-小波分析Einen Festen Platz einnehman。(Ii)Entwicklug einer sog.指纹数据库，以及所有的指纹特征(zeitabhängig and zeitunabhängig)von Sämtlichen Störeffekten beintet。(3)DER Messdaten分析。他说：“这是一项非常重要的任务，它是一项重要的任务。”模型和过程，死亡在设计项目中被索伦，Können aufgrund des Generischen Characters der Herangehensweise auf和ere Wisenschaftliche Missenübertragen是在Den Bereichen GeoDäsie and FundamentalPhyk中不存在的。

项目成果

Generic Computation Method of Free-Molecular Flow Effects on Space Objects

空间物体自由分子流效应的通用计算方法

• DOI: 10.2322/tastj.14.pd_105
• 发表时间: 2016
• 期刊: Transactions of The Japan Society for Aeronautical and Space Sciences, Space Technology Japan
• 作者: T. Kato;B. Rievers;M. List
• 通讯作者: M. List

Modelling of Solar Radiation Pressure Effects: Parameter Analysis for the MICROSCOPE Mission

• DOI: 10.1155/2015/928206
• 发表时间: 2015-11
• 期刊: International Journal of Aerospace Engineering
• 影响因子: 1.4
• 作者: Meike List;S. Bremer;B. Rievers;H. Selig