Wie dient eine dritte DSN-Station als „Relais“, um Beobachtungen von zwei anderen Stationen, die VLBI durchführen, miteinander zu verknüpfen?

Abschnitt 2.1 des DESCANSO- Dokuments 211 Wideband Very-Long Baseline Interferometry (von hier , hier zu finden ) sagt:

Die Genauigkeit einer VLBI-Messung verbessert sich mit der Länge der Basislinie. Der Standort der DSN-Stationen liefert Basislinien von 66 % (Goldstone bis Madrid) und 83 % (Goldstone bis Canberra) des Erddurchmessers. Die dritte Basislinie, Canberra bis Madrid, beträgt 98 % des Erddurchmessers, bietet jedoch eine sehr begrenzte gegenseitige Sichtbarkeit (siehe Modul 301). Um gegenseitige Sichtbarkeitseffekte abzuschwächen, werden häufig zusätzliche Antennen in VLBI-Messungen einbezogen, sodass eine Station zwischen DSN-Standorten als „Relais“ dienen kann, um Beobachtungen zu verknüpfen, die während einer Beobachtungssitzung in verschiedenen Teilen des Himmels gemacht wurden.

Ich verstehe nicht, welche Funktion die dritte Station hat. Wenn A und B die beiden DSN-Stationen sind und I die Zwischenstation, kann ich mir vorstellen, dass AI und IB zusätzliche Daten vor und nach der Zeit sammeln könnten, wenn B oder A fehlen (keine gegenseitige Sichtbarkeit für AB), aber ich bin mir nicht sicher wenn das hier passiert. Es scheint, als wäre das Warten auf das Erscheinen der dritten DSN-Station C eine Alternative.

Quelle: DESCANSO 211 Wideband Very-Long Baseline Interferometry

Abbildung 1 von DESCANSO 211 Wideband Very-Long Baseline Interferometry

Ich denke, die mittlere wird für die Korrelation verwendet. Wenn A das Ziel bei t=1,2,3,4 und B bei t=6,7,8,9 beobachtet, dann kann ein Zwischenprodukt verwendet werden, das das Ziel bei t=3,4,5,6,7 beobachtet hat um es zusammenzubinden.
@Ludo das klingt für mich richtig!
VLBI? Ist das eine verkappte Astronomie-Frage?
@Tristan Nein, nicht mehr als Fragen zu Sternkameras sind Fragen zu verkleideter Astronomie. DSN verwendet VLBI, eine Technik, die auch in der Astronomie verwendet wird, jedoch nur als Kalibrierung für die Raumfahrzeugnavigation. ...extragalaktische Radioquellen (EGRSs)... werden als Referenzpunkte für die Delta-Differential-One-Way-Ranging (ΔDOR)-Navigation von Raumfahrzeugen verwendet. In diesem Fall gibt es keine astronomischen Ergebnisse. Stattdessen handelt es sich bei dem Produkt um Zustandsvektoren von Deep Space Spacecaft.
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Antworten (1)

Very-Long-Baseline-Interferometrie ist Interferometrie mit räumlich weit entfernten Teleskopen. Die Beobachtungsdaten werden lokal erfasst und nach der Beobachtung werden die Daten an einer zentralen Stelle zum Messergebnis zusammengeführt.

Um die Kombination nach der Beobachtung durchführen zu können, benötigen Sie eine gemeinsame Referenz. Sie verwenden dafür sehr genaue Atomuhren, aber Unbekannte in den Teleskopstandorten, lokale atmosphärische Effekte usw. erfordern, dass Sie die Signale zeitlich etwas vor- oder zurückbewegen (höchstens in der Größenordnung von Nanosekunden), um gute Ergebnisse zu erzielen ( Aus diesem Grund gibt es bei VBLI-Messungen immer eine gewisse Unsicherheit im Ergebnis: Das Verschieben eines Signals um 0,1 Nanosekunde in der Zeit nach hinten oder nach vorne kann beides ein vernünftiges Ergebnis ergeben, aber welches richtig ist, ist offen für Interpretationen, siehe zB die verschiedenen Versionen des Schwarzen Lochbilder).

Dieses zeitliche Umherbewegen von Signalen ist nur möglich, wenn es zu einer Überlappung der Signalinhalte kommt. Wenn Sie zwei Teleskope A und B haben, beobachtet eines davon T = 1 , 2 , 3 , 4 und eins bei T = 6 , 7 , 8 , 9 (z. B. weil sie sich auf gegenüberliegenden Seiten der Erde befinden), dann können Sie nur nach Ihrer Atomuhr gehen und es gibt keine Möglichkeit, Ihre Beobachtung zu verbessern.

Wenn Sie jedoch ein Zwischenteleskop C hätten, beobachteten Sie dieselbe Quelle bei T = 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , können Sie dies verwenden, um es miteinander zu verknüpfen: korrelieren Sie zuerst die Signale von A und C und korrelieren Sie diese dann mit B.

Wie dient eine dritte DSN-Station als „Relais“, um Beobachtungen von zwei anderen Stationen, die VLBI durchführen, miteinander zu verknüpfen?
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