Wo finde ich die besten Werte für Standard-Gravitationsparameter von Körpern im Sonnensystem?

Wo finde ich die besten Werte für Standard-Gravitationsparameter von Körpern im Sonnensystem für numerische Simulationsexperimente?

Hier sind zwei Sets, die ich zusammengestellt habe. Der erste Satz stammt aus Wikipedia, der zweite Satz aus einem JPL-Fortschrittsbericht, in dem die Massen aufgeführt sind, die für die Berechnung der DE421-Ephemeriden verwendet wurden.

Neben der Sonne und den Planeten habe ich den Erdmond und die drei größten Asteroiden aufgenommen. Ich bin mir nicht sicher, wie ich mit den Massen der größeren Monde der großen Planeten umgehen soll; Ich nehme an, sie werden hier nicht gezählt und ich sollte sie gesondert behandeln.

Gibt es eine wesentlich bessere "Master-Tabelle" als die DE430/431-Werte, oder reicht das schon?

NOTE: units are MKS

            Wikipedia:        JPL: DE421          JPL: DE430/431
           (1) unless         (2) unless            (6) unless 
         otherwise noted     otherwise noted       otherwise noted
        -----------------  --------------------  --------------------
Sun     1.32712440018E+20  1.32712440040944E+20  1.32712440040944E+20
Mercury 2.2032E+13         2.203209E+13          2.203178E+13
Venus   3.24859E+14        3.24858592E+14        3.24858592E+14
Earth   3.986004418E+14    3.98600436233E+14     3.98600435436E+14
Moon    4.9048695E+12      4.902800076E+12       4.902800066E+12
Mars    4.282837E+13       4.2828375214E+13      4.2828375214E+13
Ceres   6.26325E+10        6.2178E+10            6.28093938E+10
Pallas  2.11E+20*G(4,5)    1.3402E+10            1.3923011E+10
Vesta   2.59076E+20*G(3,5) 1.7630E+10            1.7288009E+10
Jupiter 1.26686534E+17     1.267127648E+17       1.267127648E+17
Saturn  3.7931187E+16      3.79405852E+16        3.79405852E+16
Uranus  5.793939E+15       5.7945486E+15         5.7945486E+15
Neptune 6.836529E+15       6.836535E+15          6.83652719958E+15

G = 6.67408E-11 (5)
Wenn ich mir die Quellen auf der Wikipedia-Seite ansehe, sehe ich, dass die Ceres-Zahl auf Dawn-Daten von 2015 und Mars von 2011 basiert, während einige der anderen Quellen aus dem Jahr 2005 stammen, sodass die Daten die von DE 421 überspannen.
@RussellBorogove Ich habe gerade den Bericht für DE430 und DE431 aus dem Jahr 2014 gefunden und zur Tabelle hinzugefügt. Ich habe die Verhältnisse weggelassen, weil es hier anscheinend keine Rolle spielt, wie viel Wikipedia wirklich aus ist.
DE430/431 (wir sind jetzt eigentlich bei DE436, aber ich glaube nicht, dass sich die Werte geändert haben) ist das, was die NASA verwendet, also würde ich mich für diese entscheiden. Alle offiziellen astronomischen Informationen der USA (HORIZONS, SPICE usw.) basieren auf den DE-Ephemeriden. Siehe vielleicht auch astronomy.stackexchange.com/questions/13488
@barrycarter ya DE430/431 ist die neueste, für die ich Berichte oder Dokumentationen finden kann, und wenn ich Planetenpositionen von Horizons herunterlade, werden sie alle mit DE431 berechnet.
naif.jpl.nasa.gov/pub/naif/JUNO/kernels/spk/de436s.bsp.lbl , aber auch hier nicht wirklich anders.
@barrycarter Oh, das ist einfacher zu kopieren/einzufügen als ein PDF, danke! :-) Ich muss die großen Monde der äußeren Planeten separat aufspüren.
Bessere Werte für Pallas sind schwer zu erhalten. Es wurde noch keine Umlaufbahn eines Mondes von Pallas beobachtet und es befand sich noch kein Raumschiff in einer Umlaufbahn um Pallas. Daher ist der Fehler seiner Masse groß: (2,11 ± 0,26) × 10E20 kg. Ich würde vorschlagen, die Fehlerwerte in die Massenwerte einzubeziehen. Der Massenwert für Vesta ist viel besser: (2,59076±0,00001)×10E20 kg, Dawn war mehr als ein Jahr in der Umlaufbahn um Vesta.
@Uwe danke für deine Kommentare zu Pallas. Ich habe absichtlich keine Fehler aufgenommen, weil ich nicht beabsichtige oder möchte, dass diese Tabelle als primäre Quelle verwendet oder zitiert wird. Ich zeige die Werte, die ich gefunden habe, und überprüfe, ob diese so gut sind, wie es gerade geht (es scheint so zu sein). Ich glaube, dass die letzte Spalte wahrscheinlich so gut ist, wie sie im Moment ist, und würde wahrscheinlich eine Antwort akzeptieren, die dies vorschlägt.
Ich stimme @barrycarter zu, die neuesten/besten DEs sind die besten verfügbaren Informationen, da sie mit den besten verfügbaren Modellen und Tracking-Daten berechnet werden. Neben der NASA verwenden die meisten kommerziellen Softwarepakete die DE-Dateien als Quelle für Planetendaten.
@DuffBeerBaron Ihr Kommentar ist nicht sequitur . Die Frage bezieht sich auf Standard-Gravitationsparameter, nicht auf die Ephemeriden. Barrycarter sagte nicht, dass es eine mit DE436 verwandte Massenquelle gibt, die unterschiedliche Massen hat, aber dass sie wahrscheinlich die gleichen Massen wie DE431 verwendet. Also eigentlich scheinst du überhaupt nicht zuzustimmen. Wenn Sie die Kommentarkette noch einmal lesen, werden Sie sehen, dass ich mit „ DE430/431 ist die neueste, für die ich Berichte oder Dokumentation finden kann, und wenn ich Planetenpositionen von Horizons herunterlade, werden sie alle mit DE431 berechnet “ geantwortet.
@uhoh, ich entschuldige mich dafür, dass ich in meinem Kommentar nicht klar bin, also lassen Sie mich zwei Klarstellungen anbieten: 1) Gravitationsparameter und planetare Ephemeriden sind von Natur aus miteinander verbunden, sodass sie sich für jede Iteration von DE ändern können. Ich bin mir nicht sicher, ob sie jedes Mal geschätzt werden, aber sie können es sein. 2) Ich wollte nicht andeuten, dass DE436 das Neueste und Beste war. JPL erstellt manchmal DE-Dateien speziell für Missionen, und die Tatsache, dass der Dateipfad für den DE436 JUNO enthält, impliziert, dass er für diese Mission erstellt wurde und nicht für den allgemeinen Gebrauch bestimmt ist. DE431 ist möglicherweise das offiziell neueste/größte
Ich möchte anmerken, dass mein Verständnis der Generierung der DE-Kernel das gleiche ist wie das von @DuffBeerBaron. Sie werden für bestimmte Missionen gebaut, umfassen aber alle Objekte, von denen bekannt ist, dass sie für diese Mission nützlich sind, und möglicherweise mehr. Diese Werte können jedoch im Laufe der Zeit verfeinert werden: Je mehr Sonden wir aussenden, desto mehr orbitale Bestimmungslösungen können wir berechnen und desto besser ist daher die Auflösung der GM-Werte. Ich werde auch darauf hinweisen, dass DE438 vor einigen Wochen veröffentlicht wurde, auch für JUNO.
@ChrisR Es gibt (mindestens) zwei Gruppen von Körpern, die beim Ephemeriden-Gebäude berücksichtigt werden müssen. Die Gruppe der Gravitationsquellen , die die Bahnen anderer Körper beeinflussen, und die Gruppe der Körper, deren Positionen von den endgültigen, freigegebenen Ephemeriden gemeldet werden. Die beiden Gruppen können identisch sein, müssen es aber nicht. Ich verstehe jedoch nicht ganz, was " alle Objekte umfassen, von denen bekannt ist, dass sie für diese Mission nützlich sind" bedeutet.
@uhoh das macht tatsächlich Sinn, danke! Ich dachte bis jetzt, dass es eine perfekte Schnittmenge zwischen den beiden Sätzen gibt.
Ein Grund für die Diskrepanz zwischen den Wikipedia- und DE-Werten für Jupiter, Saturn und Uranus ist, dass die Wikipedia-Werte nur für den Planeten gelten, während die DE-Werte für das Planetensystem (den Planeten plus seine Monde) gelten. Selbst dann scheinen die Wikipedia-Werte falsch zu sein, und mit Ausnahme von Uranus sind diese Werte nicht referenziert (und die Referenz für Uranus ist ein altes Papier von 1992). OTOH, der Wikipedia-Wert für Neptun scheint ein nicht referenzierter Wert für das Neptun-System als Ganzes zu sein.
Aber das sind nur ein paar, ich habe zum Beispiel jup365.bsp und jup344.bsp. Ab dem zweiten habe ich nur ein paar Massen mit gm_de431 bekommen. IDs für 551 bis 569 haben auch keinen Namen mit bodc2n_c(naifid, LENNAME, sname,&bfound ). Und 55501 bis 55507.

Antworten (1)

Wenn Sie die von JPL herausgegebenen Ephemeridendateien als letztes Wort in Bezug auf Simulationen betrachten, dann sind die Daten, die sie PKCneben den SPKDateien in die Dateien einfügen, der maßgebliche Wert, da dies die Daten sind, die in den Simulationen verwendet werden.

Diese Werte sind verfügbar unter https://naif.jpl.nasa.gov/pub/naif/generic_kernels/pck/gm_de431.tpc

Der Vollständigkeit halber hat JPL eine ziemlich umfassende Liste der physikalischen Parameter von planetaren Satelliten unter: https://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par .

Als Nebenbemerkung habe ich nach dem GM-Wert für Nerid gesucht, und er ist auf dieser Seite aufgeführt, aber in den Dateien, die zusammen mit den SPKDateien auf der FTP-Site gefunden wurden, ist der Wert von Nerid auf 0 gesetzt. Dies deutet darauf hin, dass es Diskrepanzen zwischen gibt der in der Simulation verwendete Wert und was Sie in dieser Tabelle finden können.

Hi @uhoh, das hängt davon ab, was/wen du als Autorität ansiehst. Oder in Ihrem Fall "Die" Behörde. Wenn Sie die von JPL herausgegebenen Ephemeridendateien als das letzte Wort in Bezug auf Simulationen betrachten, dann pkcsind die Daten, die sie in die Dateien einfügen, der maßgebliche Wert, da dies die Daten sind, die in den Simulationen verwendet werden ( naif.jpl.nasa.gov/pub /naif/generic_kernels/pck/gm_de431.tpc )
Danke für alle hilfreichen Links! Es ist großartig, wenn sich jemand die Zeit nimmt, eine alte Frage wiederzubeleben und dann Links zu hilfreichen Informationsquellen aufzuspüren und zu posten.
@uhoh glücklich (und überrascht) ich konnte helfen, da ich ein Neuankömmling bin und so :)
Als Referenz ist das Nummerierungssystem in der ersten von @KaushikGhose verlinkten Datei wie folgt: Die Körper 1 bis 9 sind Merkur, Venus, die Erde und der Mond, das Marssystem, das Jupitersystem, das Saturnsystem, das Uransystem, das Neptunisches System und das Plutonische System. BODY10 ist die Sonne. Die Datei listet auch Werte für die Planeten selbst und für Schlüsselmonde auf. Monden wird das 100-fache der Systemnummer plus ein Index für den Mond vorangestellt (z. B. der Mond ist BODY301). Die Planeten selbst sind das 100-fache der Systemnummer plus 99 (z. B. die Erde ist BODY399 ​​und Pluto ist BODY999).