name: Проверка эйнштейновского принципа эквивалентности с помощью космического аппарата РадиоАстрон
keyword_list: космические аппараты антенны эффект Доплера Радиоастрон принцип эквивалентности общая теория относительности
abstract: Разработана математическая модель космических и наземно-космических экспериментов по проверке Эйнштейновского принципа эквивалентности (ЭПЭ), основанных на измерении эффекта гравитационного замедления времени с помощью высокостабильных часов, учитывающая гравитационное воздействие тел Солнечной системы, окрашенный характер шума часов и возможную зависимость нарушающего ЭПЭ вклада в гравитационное замедление времени от типа часов и источника гравитационного поля. Впервые предложена и разработана идея эксперимента по проверке ЭПЭ с помощью околоземных спутников, оснащенных высокостабильными часами. Определена оптимальная конфигурация орбит спутников. Показано, что точность измерения гравитационного замедления времени в таком эксперименте может достичь 3×1e-10. 	Впервые разработана математическая модель эффекта движения фазового центра бортовых и наземных остронаправленных антенн, учитывающая ошибки наведения. Разработана схема компенсации данного эффекта с помощью многоканальных линий связи. Предложена схема компенсации нерелятивистского эффекта Доплера в экспериментах по доплеровскому слежению за космическими аппаратами, основанная на использовании широкополосных сигналов от различных источников. Осуществлена проверка ЭПЭ путем измерения эффекта гравитационного замедления времени с точностью 0.03 на расстояниях от 10 до 350 тыс. км от Земли с использованием данных доплеровского слежения за космическим аппаратом Спектр-Р (“Радиоастрон”), полученных в сеансах связи космического аппарата (КА) с наземными станциями слежения.
  Результаты работы могут быть использованы при разработке концепций будущих экспериментов по проверке ЭПЭ и иных высокоточных экспериментов, использующих данные доплеровского слежения за КА.
  Предложенная математическая модель экспериментов по проверке ЭПЭ, основанных на измерении эффекта гравитационного замедления времени, может быть использована для оценки точности, обработки и интерпретации данных наземных и космических экспериментов с атомными часами текущего и следующего поколений. Предложенная концепция эксперимента с двумя околоземными спутниками открывает возможность улучшения точности проверки ЭПЭ на 5 порядков. Разработанная математическая модель эффекта движения фазового центра антенн, учитывающая ошибки наведения, а также демонстрация компенсации данного эффекта с помощью схемы Gravity Probe A закладывают основу для будущих высокоточных экспериментов по доплеровскому слежению за КА с помощью остронаправленных антенн. Разработанная схема компенсации нерелятивистского эффекта Доплера и тропосферного сдвига частоты, основанная на смешанном режиме синхронизации несущего и модулирующего сигналов линии связи с КА, может быть использована в будущих экспериментах по измерению гравитационного замедления времени. Проведенное измерение эффекта гравитационного замедления времени с помощью КА Спектр-Р (“Радиоастрон”) подтверждает справедливость ЭПЭ с точностью 0.03 на расстояниях от 10 до 350 тыс. км от Земли и закладывает основания для дальнейших экспериментальных проверок данного принципа.
chairman_dissertation_council.name: Игорь
chairman_dissertation_council.surname: Новиков
chairman_dissertation_council.patronymic: Дмитриевич
chairman_dissertation_council.position: Главный научный сотрудник, научный руководитель АКЦ ФИАН
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Член-корреспондент РАН
chairman_dissertation_council.wos_research_id: N-5098-2015
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 55587410900
chairman_dissertation_council.rinc_id: 499791
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Николай
organization_supervisor.surname: Колачевский
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: Директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 47.45.29
rubrics.name: Антенны
rubrics.code: 41.51.39
rubrics.name: Приборы и методы исследований на космических аппаратах
rubrics.code: 41.17.41
rubrics.name: Релятивистская астрофизика. Приложения общей теории относительности в астрономии
rubrics.code: 41.17.02
rubrics.name: Общие проблемы астрофизики
oecds.code: 01.03.BU
oecds.name: ASTRONOMY & ASTROPHYSICS
speciality_codes.name: Радиофизика
speciality_codes.code: 01.04.03
speciality_codes.name: Астрофизика и звездная астрономия
speciality_codes.code: 01.03.02
supervisors.fio: Пилипенко С.В.
supervisors.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Астрофизика и звездная астрономия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
supervisors.fio: Руденко В.Н.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Радиофизика
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Черепенин В.А.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Радиофизика
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Барсуков Д.П.
opponents.scientific_degree: Кандидат физико-математических наук
opponents.speciality_code: Астрофизика и звездная астрономия
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФИАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.Н. ЛЕБЕДЕВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
protection_organization.ogrn: 1027739617960
protection_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
protection_organization.supervisor_surname: КОЛАЧЕВСКИЙ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФИАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.Н. ЛЕБЕДЕВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1027739617960
author_organization.supervisor_name: НИКОЛАЙ
author_organization.supervisor_surname: КОЛАЧЕВСКИЙ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения