Quelle für aktuelle Werte des Standard-Gravitationsparameters des Mars

Wikipedia gibt derzeit den Standard-Gravitationsparameter des Mars an als:

G M M a r s = 4.2828 ( 9 ) 10 13 ( m 3 / s 2 )

Die (9) ist die Unsicherheit der letzten Ziffer, also ergibt es ungefähr 210 ppm (Teile pro Million), was astronomisch groß ist (verzeihen Sie das Wortspiel).

Hinweis: Der Standard-Gravitationsparameter eines Körpers ist das Produkt aus der Gravitationskonstante G und der Masse M des Körpers. Umlaufbahndaten von Satelliten (natürlichen und künstlichen) hängen vom Produkt der beiden ab, sodass sie sowohl mit höherer Präzision (Genauigkeit?) gemessen werden können, als auch genau das, was Sie brauchen, um die Flugbahn der nächsten Mission zu berechnen.

Ich vermute, dass es bei all den umlaufenden Satelliten und Landern aktualisierte Werte mit mehr Ziffern gibt. Diese Antwort ist hilfreich, aber während die verlinkte Seite für Satelliten des Sonnensystems ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par GM auflistet, listet eine ähnliche Seite für Planeten ssd.jpl.nasa.gov/?planet_phys_par M in kg auf:

M M a r s = 0,641693 ± 0,000064 10 24 ( k g )

Dieser Wert hat immer noch eine Unsicherheit von 100 ppm, und wenn man versucht, GM durch Multiplizieren mit der Gravitationskonstante G wiederzugewinnen, ist die Unsicherheit dort immer noch hoch - etwa 47 ppm.

Meine Frage: Was ist eine gute Quelle für den aktuellsten Wert des Standard-Gravitationsparameters des Mars, der auch die experimentelle Unsicherheit des Werts angibt?

Bonus: Derselbe Wikipedia-Artikel gibt einen Wert für Pluto an von:

G M P l u t Ö = 8.71 ( 9 ) 10 11 ( m 3 / s 2 )

was eine Unsicherheit von 1% hat! (10.000 ppm). Waren die jüngste Vorbeiflugbahn von New Horizons und die erweiterte Bildgebung ausreichend, um diesen Wert zu verbessern?

Antworten (2)

Die aktuellste stammt aus der Arbeit in diesem Papier , das im Juli 2016 veröffentlicht werden soll. Die tatsächlichen Nummern finden Sie in dieser großen Datei , für die die gesuchte Nummer die zweite Nummer in der Datei ist, und ihre Ungewissheit ist die dritte Zahl in der Datei. (Die restlichen Zahlen sind die Terme höherer Ordnung des Gravitationsfeldes. Eine ausführliche Beschreibung finden Sie hier .)

Hier sind diese Zahlen, kopiert und aus der Datei eingefügt, in Einheiten von k m 3 / s 2 :

4.2828372854187757e+04, 1.6202815226760665e-05

Ich würde das etwas zugänglicher schreiben als 42828.372854 ( 16 ) k m 3 / s 2 , wobei die beiden Ziffern in Klammern die sind 1 σ Unsicherheit in den letzten beiden Ziffern des Werts. Beachten Sie, dass Sie, wenn Sie so viele Ziffern in GM benötigen, auch ein Gravitationsfeld höherer Ordnung benötigen, um die echte Antwort zu erhalten.

Die GM von Pluto wird am besten durch Beobachtungen von ihm und seinen Monden über lange Zeiträume bestimmt. Der Wert, den ich in diesem kürzlich erschienenen Artikel gefunden habe, ist 869.6 ± 1.8 k m 3 / s 2 (wo der Fehler liegt 0,2 % ). New Horizons hat dies möglicherweise verbessert, indem Pluto und seine Monde besser lokalisiert wurden. Aber ich vermute nicht viel.

OK noch ein 'Jippie! Exzellent!' aber noch besser. 2016 - in der Tat die bestmögliche " Quelle für aktuelle Werte des Standard-Gravitationsparameters des Mars " Danke, dass Sie es nach Hause gebracht haben!
+1 für "Wenn Sie so viele Ziffern benötigen, benötigen Sie auch ein Schwerefeld höherer Ordnung".

Mars hat eine Reihe von Studien durchgeführt, um die Gravitationskonstante zu bestimmen. Die beste Veröffentlichung, die ich finden konnte, datiert auf das Jahr 2001 unter Verwendung von MGS-Daten und schätzt die GM des Mars auf 42828,371901 Unsicherheit 0,000074 km 3 /s 2 , was von zwei unabhängigen Veröffentlichungen gleichzeitig berechnet wurde. Ich zeige, dass dies etwa 6 ppb ist, viel näher an der Genauigkeit des Standard-Gravitationsparameters von der Erde. Dies ist ungefähr die Genauigkeit des Bruchteils der Masse von Mars/Sonne, die auf dieser Seite der NASA gezeigt wird, die eine Genauigkeit von etwa 30 ppb zeigt. Also würde ich diese Zahl verwenden, mit einer angenommenen Genauigkeit in der Größenordnung von 10 ppb.

Ich habe eine noch bessere Quelle gefunden, die Daten von 2011 verwendet , die das GM als GM =4,2828372 x10 13 m 3 s -2 auflistet . Unter der Annahme, dass die letzte Ziffer die Unsicherheit ist, beträgt die Genauigkeit etwa 20 ppb.

Was Pluto betrifft, vermute ich, dass New Horizons eine kleine Verbesserung bringen wird, aber es braucht wirklich orbitale Daten, um genaue GM-Berechnungen zu erhalten. Die Vorbeiflüge am Mars ergaben eine Genauigkeit in der Größenordnung von 10 ppm, was meiner Meinung nach mit Pluto aufgrund der bereits extremen Entfernung und des sehr schnellen Vorbeiflugs nicht erreichbar sein wird, aber eine kleine Verbesserung ist wahrscheinlich.

Hurra! Exzellent! Die sehr geringe Unsicherheit macht sehr viel Sinn, wenn man die Anzahl und Dauer erfolgreicher Orbiter-Missionen zum Mars bedenkt. Vielen Dank für Ihre Beharrlichkeit und Ihre Begründung, dass es aufgrund der umfangreichen verfügbaren Daten eine Zahl da draußen mit ähnlicher Präzision wie die Erde geben sollte .
BTW eine bessere Quelle gefunden. Jetzt auf zur richtigen Wikipedia ;-)
Großartig - obwohl es technisch nicht das "... was auch die experimentelle Unsicherheit des Wertes gibt ?" Teil der Meine Frage: Zusammenfassung. Mein Physiklehrer an der High School (vor zig Millionen Jahren) war ein echter Verfechter der Einbeziehung sowohl von Einheiten als auch von Unsicherheit (zumindest geschätzt) für jeden berichteten experimentellen Wert. Bis heute bin ich allergisch gegen Werte, die nicht beides explizit neben dem Wert haben. Also bleibe ich auch hier bei 2001, bis wir es finden können.
Ich denke, es gibt eine verlinkte Quelle im späteren Artikel, in der Sie sich vertiefen können, wenn Sie möchten. Ich habe mich schon lange mit diesem Thema beschäftigt...
darüber hinaus, danke! Ich wollte nur nicht den Link von 2001 aus Ihrer Antwort verlieren.