Discussion:
Mondentfernungsbestimmung: Zeitmessung
(zu alt für eine Antwort)
Benno Hartwig
2012-09-04 11:11:21 UTC
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Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.

Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.

Benno
Carla Schneider
2012-09-04 15:09:48 UTC
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Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Das ist aber mit Gigaherz schneller Elektronik kein Problem.
Die Frage ist inwiefern einem diese Entfernung etwas nutzt,
denn es ist ja die Entfernung Reflektor -> Sender/Empfaenger auf
der Erde, die aendert sich laufend weil die Erde sich dreht und
der Mond sich auf seiner Bahn bewegt.
Vielleicht kann man ja durch viele Messungen von verschiedenen Stellen
auf der Erde zu verschiedenen Zeiten die relevanten Parameter der Mondbahn
bestimmen.
Oliver Jennrich
2012-09-04 20:11:24 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Das ist aber mit Gigaherz schneller Elektronik kein Problem.
Die Frage ist inwiefern einem diese Entfernung etwas nutzt,
denn es ist ja die Entfernung Reflektor -> Sender/Empfaenger auf
der Erde, die aendert sich laufend weil die Erde sich dreht und
der Mond sich auf seiner Bahn bewegt.
Ja, und? Das macht die Datenauswertung etwas komplizierter.
Post by Carla Schneider
Vielleicht kann man ja durch viele Messungen von verschiedenen Stellen
auf der Erde zu verschiedenen Zeiten die relevanten Parameter der
Mondbahn bestimmen.
Eben. Oder durch viele Messungen von der gleichen Stelle zu
verschiedenen Zeiten. Oder beides.
--
Space - The final frontier
Vinzent Hoefler
2012-09-04 19:31:01 UTC
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Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der R=C3=BCckkehr
des reflektierten Signals vergeht, l=C3=A4sst sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
Mit einer Uhr. Wie sonst? ;) Passende Hardware ist durchaus in
der Lage, eine Aufl=C3=B6sung von 10ps zu erreichen.

Aber genaugenommen ist der bestimmende Faktor eher die Pulsl=C3=A4nge. J=
e
k=C3=BCrzer der Puls, den man aussenden kann, umso genauer die Messung, =
da
man sein Eintreffen auch entsprechend genauer bestimmen kann.[1]

Die Herausforderung liegt im speziellen Fall auch weniger in der
Genauigkeit der Zeitmessung als vielmehr in dem Problem, die paar
Extra-Photonen, die vom Mond noch zur=C3=BCckkommen, auch sicher als die=

zu erkennen, die man ausgesandt hat.
Post by Benno Hartwig
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Das w=C3=A4ren 15 cm. Doppelter Weg. Und Nanosekundengenauigkeit ist ja
nun elektronisch heute wirklich kein Problem mehr. Mikroprozessoren
kommen schon seit einigen Jahren mit so kurzen Signalen zurecht. ;)

Weiterf=C3=BChrende Links:

<http://de.wikipedia.org/wiki/Lunar_Laser_Ranging>
<http://de.wikipedia.org/wiki/Satellite_Laser_Ranging>


Vinzent.

[1] Wobei die Pulsl=C3=A4nge bei einem Gigawatt-Laser naturgem=C3=A4=C3=9F=
ohnehin
recht klein ist, ansonsten wird die Stromrechnung recht hoch, die
Dir Dein Anbieter schickt, nachdem er die Stromversorgung im Viert=
el
wiederhergestellt wurde. ;)
Christian Schuett
2012-09-05 02:57:01 UTC
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Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
GPS ist aehnlich genau und die Signallaufzeiten sind dabei nochmal
erheblich kleiner. Geht auch...


Chris
Thomas Koller
2012-09-05 05:57:02 UTC
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Post by Christian Schuett
Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
GPS ist aehnlich genau und die Signallaufzeiten sind dabei nochmal
erheblich kleiner. Geht auch...
Das kann man aber nicht ganz vergleichen. Die hohen Genauigkeiten
erreicht man dort afaik nicht mit reinen Laufzeitmessungen, sondern
mit Phasenmessungen.

Tom
Stephan Weinberger
2012-09-05 06:49:54 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Das kann man aber nicht ganz vergleichen. Die hohen Genauigkeiten
erreicht man dort afaik nicht mit reinen Laufzeitmessungen, sondern
mit Phasenmessungen.
Was man im anderen Fall aber genau so tun könnte...
--
Die logische Folge von Frage und Antwort wird auf den Kopf gestellt.
Post by Thomas Koller
Was ist an TOFU-Postings so ärgerlich?
TOFU-Postings verfassen.
Was ist eine der schlechtesten Angewohnheiten im Usenet?
Thomas Koller
2012-09-05 07:40:43 UTC
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Post by Stephan Weinberger
Post by Thomas Koller
Das kann man aber nicht ganz vergleichen. Die hohen Genauigkeiten
erreicht man dort afaik nicht mit reinen Laufzeitmessungen, sondern
mit Phasenmessungen.
Was man im anderen Fall aber genau so tun könnte...
Schon mal die Wellenlänge angesehen?
Bei GPS hast du Wellenlängen von 19 bzw. 25 cm.
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen? Ausserdem
schickst da nur ein paar kurze Pulse, und bist froh wenn genügend
Photonen auch wieder zurückkommen.

Tom
Vinzent Hoefler
2012-09-05 09:04:00 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du f=C3=BCr 100 Euro im Baumarkt kriegst, d=C3=BCrften auf diesem Prinzi=
p
beruhen. Und damit kriegt man sogar eine Genauigkeit im einstelligen
Millimeterbereich hin.
Post by Thomas Koller
Ausserdem
schickst da nur ein paar kurze Pulse, und bist froh wenn gen=C3=BCgend=
Photonen auch wieder zur=C3=BCckkommen.
Letzteres ist das Problem.


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Carla Schneider
2012-09-05 09:20:51 UTC
Permalink
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du für 100 Euro im Baumarkt kriegst, dürften auf diesem Prinzip
beruhen. Und damit kriegt man sogar eine Genauigkeit im einstelligen
Millimeterbereich hin.
Phasenmessungen mit Laser macht man im Interferometer, damit kann man
auf Bruchteile von Wellenlaengen genau messen.
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Ausserdem
schickst da nur ein paar kurze Pulse, und bist froh wenn genügend
Photonen auch wieder zurückkommen.
Letzteres ist das Problem.
Kurze Pulse sind beim Laser kein Problem.
Wenn mehrere Photonen pro Puls im Empfaenger angkommen ist das auch
eine gute Moeglichkeit das Licht als reflektiertes Laserlicht zu
identifizieren.
Vinzent Hoefler
2012-09-05 16:35:14 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Ausserdem
schickst da nur ein paar kurze Pulse, und bist froh wenn gen=C3=83=C2=
=BCgend
Post by Carla Schneider
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Photonen auch wieder zur=C3=83=C2=BCckkommen.
Letzteres ist das Problem.
Kurze Pulse sind beim Laser kein Problem.
Mit "Letzterem" waren auch die zur=C3=BCckkommenden Photonen gemeint.


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Thomas Koller
2012-09-05 09:23:51 UTC
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Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du für 100 Euro im Baumarkt kriegst, dürften auf diesem Prinzip
beruhen.
Wie soll das gehen? Wenn du bei einer Wellenlänge im Nanometerbereich
Phasenmessung machst, würdest du eine Genauigkeit von Nanonmeter
bekommen. Da geht es dann nicht mehr um Zentimeter, welche Phase
du erwischt hast musst du aber irgendwie rausbekommen.
Post by Vinzent Hoefler
Und damit kriegt man sogar eine Genauigkeit im einstelligen
Millimeterbereich hin.
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?

Tom
Ralf . K u s m i e r z
2012-09-05 10:39:34 UTC
Permalink
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heißen: Man mißt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache läuft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange Meßzeiten hinaus - übrigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden Fällen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
Beleuchtungsintensität am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die Empfangsintensität des reflektierten Lichts am
Empfänger auch, das macht zusammen eine d^-4-Abhängigkeit, und das ist
über astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.

Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.


Gruß aus Bremen
Ralf
--
R60: Substantive werden groß geschrieben. Grammatische Schreibweisen:
adressiert Appell asynchron Atmosphäre Autor bißchen Ellipse Emission
gesamt hältst Immission interessiert korreliert korrigiert Laie
nämlich offiziell parallel reell Satellit Standard Stegreif voraus
Thomas Koller
2012-09-05 11:26:16 UTC
Permalink
Post by Ralf . K u s m i e r z
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heißen: Man mißt die Phase des
modulierenden Signals.
Welches modulierende Signal? Du hast da einen Laserblitz und eine
Welle mit Wellenlänge von mehreren hundert nm, aber keine Modulation
drauf.

Tom
Ralf . K u s m i e r z
2012-09-05 19:37:54 UTC
Permalink
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Post by Ralf . K u s m i e r z
Der Trick dürfte "Modulation" heißen: Man mißt die Phase des
modulierenden Signals.
Welches modulierende Signal? Du hast da einen Laserblitz und eine
Welle mit Wellenlänge von mehreren hundert nm, aber keine Modulation
drauf.
"Keine Modulation" würde bedeuten CW, "Dauerstrich". "Puls" /ist/
Modulation.


Gruß aus Bremen
Ralf
--
R60: Substantive werden groß geschrieben. Grammatische Schreibweisen:
adressiert Appell asynchron Atmosphäre Autor bißchen Ellipse Emission
gesamt hältst Immission interessiert korreliert korrigiert Laie
nämlich offiziell parallel reell Satellit Standard Stegreif voraus
Vinzent Hoefler
2012-09-05 19:55:29 UTC
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Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Der Trick d=C3=BCrfte "Modulation" hei=C3=9Fen: Man mi=C3=9Ft die Ph=
ase des
Post by Ralf . K u s m i e r z
Post by Thomas Koller
modulierenden Signals.
Welches modulierende Signal? Du hast da einen Laserblitz und eine
Welle mit Wellenl=C3=A4nge von mehreren hundert nm, aber keine Modula=
tion
Post by Ralf . K u s m i e r z
Post by Thomas Koller
drauf.
"Keine Modulation" w=C3=BCrde bedeuten CW, "Dauerstrich".
Nein. Beispielsweise ist ein 1-kHz-Testton weder Dauerstrich, noch
w=C3=BCrde man den als moduliert bezeichnen.
Post by Ralf . K u s m i e r z
"Puls" /ist/ Modulation.
Erst, wenn Du deren Abst=C3=A4nde, L=C3=A4ngen und/oder Amplitude =C3=A4=
nderst.


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Carla Schneider
2012-09-05 12:17:46 UTC
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Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heißen: Man mißt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache läuft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange Meßzeiten hinaus - übrigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden Fällen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
Beleuchtungsintensität am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die Empfangsintensität des reflektierten Lichts am
Empfänger auch, das macht zusammen eine d^-4-Abhängigkeit, und das ist
über astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Oliver Jennrich
2012-09-05 17:57:23 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heißen: Man mißt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache läuft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange Meßzeiten hinaus - übrigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden Fällen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
Beleuchtungsintensität am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die Empfangsintensität des reflektierten Lichts am
Empfänger auch, das macht zusammen eine d^-4-Abhängigkeit, und das ist
über astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gänzlich belanglos.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-05 18:13:15 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heiÃYen: Man miÃYt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache läuft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange MeÃYzeiten hinaus - übrigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden Fällen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
Beleuchtungsintensität am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die Empfangsintensität des reflektierten Lichts am
Empfänger auch, das macht zusammen eine d^-4-Abhängigkeit, und das ist
über astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gänzlich belanglos.
Es bedeutet dass man so keinen Abstand messen kann, sondern nur die Parameter eines
Modells, an die Messwerte fitten kann, wobei in dem Modell ausser Erde und Mond auch noch
die Sonne und evtl. andere Himmelskoerper (Jupiter ?) enthalten sein muessen - wenn es wirklich
auf ein paar Centimeter genau sein soll.
Oliver Jennrich
2012-09-05 18:27:35 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dürfte "Modulation" heiÃYen: Man miÃYt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache läuft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange MeÃYzeiten hinaus - übrigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden Fällen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
Beleuchtungsintensität am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die Empfangsintensität des reflektierten Lichts am
Empfänger auch, das macht zusammen eine d^-4-Abhängigkeit, und das ist
über astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gänzlich belanglos.
Es bedeutet dass man so keinen Abstand messen kann, sondern nur die Parameter eines
Modells, an die Messwerte fitten kann, wobei in dem Modell ausser Erde und Mond auch noch
die Sonne und evtl. andere Himmelskoerper (Jupiter ?) enthalten sein muessen
Ja, das ist freilich eine Überraschung. Das war angesichts der Tatsache
dass sich die Erde in einem Orbit um die Sonne befindet kaum zu
erwarten. Jupiter spielt bei dem Problem eher keine Rolle.

Das ändert aber alles nichts an der Tatsache, dass man die Laufzeit der
Laserpulse misst, und damit die Länge der Strecke Sender-Reflektor-Empfänger.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-05 22:10:54 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dÃf¼rfte "Modulation" heiÃfYen: Man miÃfYt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache lÃf¤uft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange MeÃfYzeiten hinaus - Ãf¼brigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden FÃf¤llen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
BeleuchtungsintensitÃf¤t am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die EmpfangsintensitÃf¤t des reflektierten Lichts am
EmpfÃf¤nger auch, das macht zusammen eine d^-4-AbhÃf¤ngigkeit, und das ist
Ãf¼ber astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gÃf¤nzlich belanglos.
Es bedeutet dass man so keinen Abstand messen kann, sondern nur die Parameter eines
Modells, an die Messwerte fitten kann, wobei in dem Modell ausser Erde und Mond auch noch
die Sonne und evtl. andere Himmelskoerper (Jupiter ?) enthalten sein muessen
Ja, das ist freilich eine Ã?berraschung. Das war angesichts der Tatsache
dass sich die Erde in einem Orbit um die Sonne befindet kaum zu
erwarten. Jupiter spielt bei dem Problem eher keine Rolle.
Die Gezeitenkraft der Sonne , und auch die aller andere Himmelskoerper
verformt die Mondbahn, abhaengig von der Jahreszeit, bzw. der Konstellation,
die Frage ist um wieviel Meter.
Das ändert aber alles nichts an der Tatsache, dass man die Laufzeit der
Laserpulse misst, und damit die Länge der Strecke Sender-Reflektor-Empfänger.
Jede einzelne Messung macht das, aber wenn man sehr viele davon braucht, um hohe Genauigkeit
zu erhalten und der Mond sich in der Zeit merklich auf seiner Bahn bewegt, und so seinen Abstand
aendert, dann kann man nicht einfach die Messungen mitteln um den Abstand zu berechnen,
bzw. das kann man sowieso nicht, weil sich die Lage des Senders/Empfaengers durch die
Erddrehung aendert.
Oliver Jennrich
2012-09-06 19:16:17 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dÃf¼rfte "Modulation" heiÃfYen: Man miÃfYt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache lÃf¤uft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange MeÃfYzeiten hinaus - Ãf¼brigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden FÃf¤llen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
BeleuchtungsintensitÃf¤t am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die EmpfangsintensitÃf¤t des reflektierten Lichts am
EmpfÃf¤nger auch, das macht zusammen eine d^-4-AbhÃf¤ngigkeit, und das ist
Ãf¼ber astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gÃf¤nzlich belanglos.
Es bedeutet dass man so keinen Abstand messen kann, sondern nur die Parameter eines
Modells, an die Messwerte fitten kann, wobei in dem Modell ausser Erde und Mond auch noch
die Sonne und evtl. andere Himmelskoerper (Jupiter ?) enthalten sein muessen
Ja, das ist freilich eine Ã?berraschung. Das war angesichts der Tatsache
dass sich die Erde in einem Orbit um die Sonne befindet kaum zu
erwarten. Jupiter spielt bei dem Problem eher keine Rolle.
Die Gezeitenkraft der Sonne , und auch die aller andere Himmelskoerper
verformt die Mondbahn, abhaengig von der Jahreszeit, bzw. der Konstellation,
die Frage ist um wieviel Meter.
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen. Orbitdaten von Mond und Jupiter sind bekannt, den Effekt
des Jupiters auf die Mondbahn kann man also ausrechnen.

Meine Vorhersage ist, dass er bei den hier angestrebten Genauigeiten
(cm) keine Rolle spielt.
Post by Carla Schneider
Das ändert aber alles nichts an der Tatsache, dass man die Laufzeit der
Laserpulse misst, und damit die Länge der Strecke Sender-Reflektor-Empfänger.
Jede einzelne Messung macht das, aber wenn man sehr viele davon braucht, um hohe Genauigkeit
zu erhalten und der Mond sich in der Zeit merklich auf seiner Bahn bewegt, und so seinen Abstand
aendert, dann kann man nicht einfach die Messungen mitteln um den Abstand zu berechnen,
Auf die Idee kommt ja auch niemand.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-06 20:16:30 UTC
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Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Ralf . K u s m i e r z
X-No-Archive: Yes
Post by Thomas Koller
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Der Trick dÃffÃ,¼rfte "Modulation" heiÃffYen: Man miÃffYt die Phase des
modulierenden Signals. Und die ganze Sache lÃffÃ,¤uft wohl auf statistische
Korrelation und entsprechend lange MeÃffYzeiten hinaus - ÃffÃ,¼brigens genauso
wioe bei interplanetaren Radarmessungen. In beiden FÃffÃ,¤llen gibt es
genau das gleiche Problem: Die Radargleichung - die
BeleuchtungsintensitÃffÃ,¤t am Refelktor nimmt quadratisch mit der
Entfernung ab, die EmpfangsintensitÃffÃ,¤t des reflektierten Lichts am
EmpfÃffÃ,¤nger auch, das macht zusammen eine d^-4-AbhÃffÃ,¤ngigkeit, und das ist
ÃffÃ,¼ber astronomische Entfernungen auf jeden Fall verdammt wenig.
Aber da man im Prinzip beliebig lange Zeit zum Messen hat, ist es im
Endeffekt eine Sache des Rauschabstands.
Die Entfernung Sender-Reflektor aendert sich aber staendig,
allein schon durch die Erddrehung.
Das ist zwar korrekt, aber gÃffÃ,¤nzlich belanglos.
Es bedeutet dass man so keinen Abstand messen kann, sondern nur die Parameter eines
Modells, an die Messwerte fitten kann, wobei in dem Modell ausser Erde und Mond auch noch
die Sonne und evtl. andere Himmelskoerper (Jupiter ?) enthalten sein muessen
Ja, das ist freilich eine Ãf?berraschung. Das war angesichts der Tatsache
dass sich die Erde in einem Orbit um die Sonne befindet kaum zu
erwarten. Jupiter spielt bei dem Problem eher keine Rolle.
Die Gezeitenkraft der Sonne , und auch die aller andere Himmelskoerper
verformt die Mondbahn, abhaengig von der Jahreszeit, bzw. der Konstellation,
die Frage ist um wieviel Meter.
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen.
Abschaetzen:
Das Perigeum des Mondes schwankt zwischen 356400km und 370300km Differenz: 13000km

Die Sonne (Masse 2*10hoch30kg) verursacht Bahnabweichungen von 10000km
Die Venus (Masse 4.8*10hoch24kg) verursacht also wenn sie genauso weit von der Erde
weg ist wie die Sonne Bahnabweichungen von 24 Metern.

Die Venus ist der Erde aber oft viel naeher als die Sonne, minimal nur 25% des Erd-Sonne
Abstandes. Die Gezeitenkraft geht mit 1/Abstand hoch drei, d.h. da werden daraus 1.5km

Mars ist nur 1/10 so schwer wie die Venus, der Effekt sollte also nur 1/10 sein, das
macht immer 150m
Merkur (3,302 ·10hoch23kg) ist also etwa 1/10 der Venusmasse, das macht bei Sonnenabstand
2.4 Meter.

Der Jupiter (Masse 1.9*10hoch27kg) hat 1/1000 der Masse der Sonne und minimal etwa
den 4 fachen Abstand der Sonne, d,h. der Effekt ist 1/64000 mal so gross - also 150 m

Der Saturn ist 1/4 so schwer wie der Jupiter und doppelt so weit weg,
das gibt dann also einen Faktor von 1/4*1/8 = 1/32 - also immer noch 5m.

Bei Uranus ist der Effekt dann wirklich nur noch 1/2700 des Effekts vom Jupiter,
also 5cm.
Post by Oliver Jennrich
Orbitdaten von Mond und Jupiter sind bekannt, den Effekt
des Jupiters auf die Mondbahn kann man also ausrechnen.
Wenn man es genau rechnet kommt bestimmt etwas anderes heraus, aber Groessenordnungsmaessig
Post by Oliver Jennrich
Meine Vorhersage ist, dass er bei den hier angestrebten Genauigeiten
(cm) keine Rolle spielt.
Post by Carla Schneider
Das Ãf¤ndert aber alles nichts an der Tatsache, dass man die Laufzeit der
Laserpulse misst, und damit die LÃf¤nge der Strecke Sender-Reflektor-EmpfÃf¤nger.
Jede einzelne Messung macht das, aber wenn man sehr viele davon braucht, um hohe Genauigkeit
zu erhalten und der Mond sich in der Zeit merklich auf seiner Bahn bewegt, und so seinen Abstand
aendert, dann kann man nicht einfach die Messungen mitteln um den Abstand zu berechnen,
Auf die Idee kommt ja auch niemand.
Da bin ich mir hier nicht so sicher.
Oliver Jennrich
2012-09-06 21:48:39 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen.
Das Perigeum des Mondes schwankt zwischen 356400km und 370300km Differenz: 13000km
Die Sonne (Masse 2*10hoch30kg) verursacht Bahnabweichungen von 10000km
Wenn du glaubst dass die Exzentrizität der Mondbahn durch die Sonne
verursacht wird, dann irrst du.
--
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Carla Schneider
2012-09-06 23:43:09 UTC
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Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen.
Das Perigeum des Mondes schwankt zwischen 356400km und 370300km Differenz: 13000km
Die Sonne (Masse 2*10hoch30kg) verursacht Bahnabweichungen von 10000km
Wenn du glaubst dass die Exzentrizität der Mondbahn durch die Sonne
verursacht wird, dann irrst du.
Das habe ich nicht behauptet.
Wenn es nur den Mond und die Erde gaebe, dann waere die Mondbahn eine Ellipse mit
konstanter Exzentritaet, also konstantem Perigeum und Apogeum, tatsaechlich sieht
das aber so aus:
Loading Image...
D.h. das Perigeum schwankt relativ stark, aber auch das Apogeum schwankt deutlich,
und da habe ich die Sonne als Hauptverursacher im Verdacht.
Oliver Jennrich
2012-09-08 09:02:24 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen.
Das Perigeum des Mondes schwankt zwischen 356400km und 370300km Differenz: 13000km
Die Sonne (Masse 2*10hoch30kg) verursacht Bahnabweichungen von 10000km
Wenn du glaubst dass die Exzentrizität der Mondbahn durch die Sonne
verursacht wird, dann irrst du.
Das habe ich nicht behauptet.
Wenn es nur den Mond und die Erde gaebe, dann waere die Mondbahn eine Ellipse mit
konstanter Exzentritaet, also konstantem Perigeum und Apogeum, tatsaechlich sieht
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Moon%27s_orbit_-_Variation_of_distance_de.png
D.h. das Perigeum schwankt relativ stark, aber auch das Apogeum schwankt deutlich,
und da habe ich die Sonne als Hauptverursacher im Verdacht.
Selbstvertsändlich ist die Sonne der Hauptverursacher für die Drehung
des Perigäums - genauer das J2-Moment der Sonne. Aber wie kommst du auf
deine 10000 km?

Um es kurz zu machen: Dein Händewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unüberwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und Mühe. Dafür lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-08 09:54:57 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Wenn das die Frage ist, dann kannst du ja ganz einfach die Antwort
ausrechnen.
Das Perigeum des Mondes schwankt zwischen 356400km und 370300km Differenz: 13000km
Die Sonne (Masse 2*10hoch30kg) verursacht Bahnabweichungen von 10000km
Wenn du glaubst dass die ExzentrizitÃf¤t der Mondbahn durch die Sonne
verursacht wird, dann irrst du.
Das habe ich nicht behauptet.
Wenn es nur den Mond und die Erde gaebe, dann waere die Mondbahn eine Ellipse mit
konstanter Exzentritaet, also konstantem Perigeum und Apogeum, tatsaechlich sieht
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Moon%27s_orbit_-_Variation_of_distance_de.png
D.h. das Perigeum schwankt relativ stark, aber auch das Apogeum schwankt deutlich,
und da habe ich die Sonne als Hauptverursacher im Verdacht.
Selbstvertsändlich ist die Sonne der Hauptverursacher für die Drehung
des Perigäums - genauer das J2-Moment der Sonne. Aber wie kommst du auf
deine 10000 km?
Das Perigeum dreht sich nicht nur sondern es aendert sich im Zahlenwert,
von 356400km bis 370300km, der unterschied ist 13000km.
Die 10000km waren ein geratener Mindestwert fuer den Sonneneinfluss.
Um es kurz zu machen: Dein Händewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unüberwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und Mühe. Dafür lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
Wer die richtige Software hat, kann das sehr schnell, uebrigends hat meine
Abschaetzung immerhin gebracht, dass der Einfluss der Venus groesser
ist als der des Jupiter, und dass die Zahlen auf jeden Fall so gross
sind dass man sie nicht vernachlaessigen kann.
--
Space - The final frontier
Oliver Jennrich
2012-09-08 14:02:19 UTC
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Post by Carla Schneider
Um es kurz zu machen: Dein Händewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unüberwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und Mühe. Dafür lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
Wer die richtige Software hat, kann das sehr schnell,
Keine Frage. Hast du die richtige Software?
Post by Carla Schneider
uebrigends hat meine Abschaetzung immerhin gebracht, dass der Einfluss
der Venus groesser ist als der des Jupiter, und dass die Zahlen auf
jeden Fall so gross sind dass man sie nicht vernachlaessigen kann.
Jetzt müsstest du nur noch nachweisen, dass deine Abschätzung korrekt
war. Meine Vermutung: Sie ist um wenigstens 3 Größenordnungen zu hoch.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-09 10:42:37 UTC
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Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Um es kurz zu machen: Dein HÃf¤ndewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unÃf¼berwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und MÃf¼he. DafÃf¼r lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
Wer die richtige Software hat, kann das sehr schnell,
Keine Frage. Hast du die richtige Software?
Nein, die muesste ich erst suchen, natuerlich koennte ich das Problem
als C Programm loesen, so wie ich das vor 20 Jahren schon mal gemacht habe,
aber das Ergebnis waere sicher nicht geeignet jemand anders als mich selbst
zu ueberzeugen.
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
uebrigends hat meine Abschaetzung immerhin gebracht, dass der Einfluss
der Venus groesser ist als der des Jupiter, und dass die Zahlen auf
jeden Fall so gross sind dass man sie nicht vernachlaessigen kann.
Jetzt müsstest du nur noch nachweisen, dass deine Abschätzung korrekt
war. Meine Vermutung: Sie ist um wenigstens 3 GröÃYenordnungen zu hoch.
Und was soll die Begruendung dafuer sein ? Den Einfluss der Sonne kann man direkt
sehen er fuehrt zu einer Schwankung des Perihelabstandes von mehr als 10000 km.
Andere Himmelskoerper mit weniger Masse und gleichem Abstand sollten linear nach
dem Massenverhaeltnis weniger Einfluss haben.
Hast du eine bessere Begruendung fuer die 3 Groessenordnungen ?
Oliver Jennrich
2012-09-09 12:08:19 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Um es kurz zu machen: Dein HÃf¤ndewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unÃf¼berwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und MÃf¼he. DafÃf¼r lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
Wer die richtige Software hat, kann das sehr schnell,
Keine Frage. Hast du die richtige Software?
Nein, die muesste ich erst suchen, natuerlich koennte ich das Problem
als C Programm loesen, so wie ich das vor 20 Jahren schon mal gemacht habe,
aber das Ergebnis waere sicher nicht geeignet jemand anders als mich selbst
zu ueberzeugen.
Das wäre ja schonmal ein Anfang....
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
uebrigends hat meine Abschaetzung immerhin gebracht, dass der Einfluss
der Venus groesser ist als der des Jupiter, und dass die Zahlen auf
jeden Fall so gross sind dass man sie nicht vernachlaessigen kann.
Jetzt müsstest du nur noch nachweisen, dass deine Abschätzung korrekt
war. Meine Vermutung: Sie ist um wenigstens 3 GröÃYenordnungen zu hoch.
Und was soll die Begruendung dafuer sein ?
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausübt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond beträgt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3

Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.

Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausübt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.

Dieser Faktor sollte sich auch in dem Bahneinfluss wiederfinden - also
etwa 4*10^7m Bahnradius durch die Erde -> Störung durch den Jupiter also
etwa einen halben Meter.

Das überrascht mich etwas, ich hatte einen Faktor ~50 weniger in
Erinnerung (<1cm) aber in der Abschätzung ist noch nicht enthalten, dass
das Vorzeichen der Bahnstörung alle 5.9 Jahre wechselt.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-10 07:23:36 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Um es kurz zu machen: Dein HÃffÃ,¤ndewedeln reicht nicht. Man muss des
Jupiters auf die Mondbahn ganz klassisch ausrechnen. Das ist nicht
unÃffÃ,¼berwindlich schwierig, braucht aber etwas Zeit und MÃffÃ,¼he. DafÃffÃ,¼r lernst
du dabei etwas. Also, frisch ans Werk...
Wer die richtige Software hat, kann das sehr schnell,
Keine Frage. Hast du die richtige Software?
Nein, die muesste ich erst suchen, natuerlich koennte ich das Problem
als C Programm loesen, so wie ich das vor 20 Jahren schon mal gemacht habe,
aber das Ergebnis waere sicher nicht geeignet jemand anders als mich selbst
zu ueberzeugen.
Das wäre ja schonmal ein Anfang....
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
uebrigends hat meine Abschaetzung immerhin gebracht, dass der Einfluss
der Venus groesser ist als der des Jupiter, und dass die Zahlen auf
jeden Fall so gross sind dass man sie nicht vernachlaessigen kann.
Jetzt mÃf¼sstest du nur noch nachweisen, dass deine AbschÃf¤tzung korrekt
war. Meine Vermutung: Sie ist um wenigstens 3 GrÃf¶ÃfYenordnungen zu hoch.
Und was soll die Begruendung dafuer sein ?
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausübt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond beträgt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3
Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.
Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausübt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.
Die Formel fuer die Gezeitenkraft ist die gleiche die ich verwendet habe.
Ich habe nur nicht direkt aus der Gezeitenkraft eine Abstandsaenderung geschaetzt,
sondern ich habe die bekannte Abstandsaenderung durch den Einfluss der Sonne als
Massstab genommen, und daraus auf die Abstandsaenderungen durch die Gezeitenkraft
von z.B. Jupiter und Venus geschlossen, unter der Annahme dass diese
Abstandsaenderung proportional zur Gezeitenkraft ist.
Ich halte das fuer eine zuverlaessigere Schaetzung, weil ich eben nicht weiss
wie sich die Gezeitenbeschleunigung in Abstandsaenderung umrechnen laesst.
Die Wirkung ist ja wohl so dass die zusaetzliche Beschleunigung/Abbremsung
in Bahnrichtung dann zum erreichen eines hoeheren/niedrigeren Perigeum bzw. Apogeum
fuehrt.
Dieser Faktor sollte sich auch in dem Bahneinfluss wiederfinden - also
etwa 4*10^7m Bahnradius durch die Erde -> Störung durch den Jupiter also
etwa einen halben Meter.
Das überrascht mich etwas, ich hatte einen Faktor ~50 weniger in
Erinnerung (<1cm) aber in der Abschätzung ist noch nicht enthalten, dass
das Vorzeichen der Bahnstörung alle 5.9 Jahre wechselt.
--
Space - The final frontier
Oliver Jennrich
2012-09-10 18:54:48 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausübt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond beträgt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3
Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.
Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausübt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.
Die Formel fuer die Gezeitenkraft ist die gleiche die ich verwendet habe.
Ich habe nur nicht direkt aus der Gezeitenkraft eine Abstandsaenderung geschaetzt,
sondern ich habe die bekannte Abstandsaenderung durch den Einfluss der Sonne als
Massstab genommen,
Ich habe ja bereits angemerkt, dass deine Annahme, dass die Sonne die
10000km verursacht offenbar falsch ist. Aber du willst das ja nicht glauben.

Dann eben nicht.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-10 20:53:25 UTC
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Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausÃf¼bt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond betrÃf¤gt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3
Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.
Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausÃf¼bt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.
Die Formel fuer die Gezeitenkraft ist die gleiche die ich verwendet habe.
Ich habe nur nicht direkt aus der Gezeitenkraft eine Abstandsaenderung geschaetzt,
sondern ich habe die bekannte Abstandsaenderung durch den Einfluss der Sonne als
Massstab genommen,
Ich habe ja bereits angemerkt, dass deine Annahme, dass die Sonne die
10000km verursacht offenbar falsch ist. Aber du willst das ja nicht glauben.
Und woher kommen die 10000km dann ?
Post by Oliver Jennrich
Dann eben nicht.
Ohne eine logische andere Erklaerung fuer diese Abstandsschwankungen
sehe ich keinen Grund zu glauben die kaemen nicht von der Sonne.
Oliver Jennrich
2012-09-10 21:28:53 UTC
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Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausÃf¼bt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond betrÃf¤gt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3
Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.
Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausÃf¼bt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.
Die Formel fuer die Gezeitenkraft ist die gleiche die ich verwendet habe.
Ich habe nur nicht direkt aus der Gezeitenkraft eine Abstandsaenderung geschaetzt,
sondern ich habe die bekannte Abstandsaenderung durch den Einfluss der Sonne als
Massstab genommen,
Ich habe ja bereits angemerkt, dass deine Annahme, dass die Sonne die
10000km verursacht offenbar falsch ist. Aber du willst das ja nicht glauben.
Und woher kommen die 10000km dann ?
Was weiß ich wo du die herzauberst. Die vier größenmäßig wichtigsten
Abweichungen der Mondbahn von einer reinen Kreisbahn sind die
Exzentrizität (~20000km), die 'Evection' (3700km), die 'Variation'
(~3000km) und die 'parallactic inequality' (110km). Die Exzentrizität
hat nichts mit der Sonne oder irgendeinem anderen Himmelskörper zu tun,
die 'Variation' wird durch das Qadrupolmoment der Sonne verursacht, die
'parallactic inequality' durch das Oktupolmoment und die 'Evection' ist
ein Mischeffekt von Variation und Exzentrizität.

Die Orientierung der Mondbahn rotiert mit einer Periode von etwa 8.9
Jahren, und zwar aufgrund der Gezeitenwirkung der Sonne. Das sind
vermutlich die 10000km die du suchst, auch wenn das keine
Abstandsändernungen sind, sondern wenn überhaupt die Änderungen der
Abstandsänderungen. Und auch noch um einen Faktor 2 falsch.

Vielleicht nennst du ja mal eine Quelle deiner '10000km'.
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Dann eben nicht.
Ohne eine logische andere Erklaerung fuer diese Abstandsschwankungen
sehe ich keinen Grund zu glauben die kaemen nicht von der Sonne.
Da du ohnehin nur das glaubst, was du glauben willst, ist es mir
reichlich egal ob du Grund siehst das eine oder andere zu glauben.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-09-10 22:35:34 UTC
Permalink
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Mond und Erde (um deren Abstand geht es) fallen gemeinsam im
Gravitationsfeld des Jupiters. Es geht also nicht um die Beschleunigung,
die Jupiter auf den Mond ausÃffÃ,¼bt, sondern um die den
Beschleunigungsunterschied. Der minimale Abstand von Jupiter zur
Erde/Mond betrÃffÃ,¤gt D~4AU=6e8 km, der Abstand von Mond und Erde etwa d=4e5km. Die
Gezeitenbeschleunigungen betragen 2*d*GM/D^3
Mit GM_Jupiter ~ 1.2e8 km^3/s^2 komme ich da auf etwa 4.4e-10 m/s^2.
Den Wert kann man jetzt mit der Beschleunigung vergleichen, die die Erde
auf den Mond ausÃffÃ,¼bt, also GM/d^2 (GM der Erde ist etwa 400000
km^3/s^2). Das sind etwa 2.5e-3 m/s^2. Ganz grob also etwa einen Faktor
2*10^7 mehr.
Die Formel fuer die Gezeitenkraft ist die gleiche die ich verwendet habe.
Ich habe nur nicht direkt aus der Gezeitenkraft eine Abstandsaenderung geschaetzt,
sondern ich habe die bekannte Abstandsaenderung durch den Einfluss der Sonne als
Massstab genommen,
Ich habe ja bereits angemerkt, dass deine Annahme, dass die Sonne die
10000km verursacht offenbar falsch ist. Aber du willst das ja nicht glauben.
Und woher kommen die 10000km dann ?
Was weiÃY ich wo du die herzauberst. Die vier gröÃYenmäÃYig wichtigsten
Abweichungen der Mondbahn von einer reinen Kreisbahn sind die
Exzentrizität (~20000km), die 'Evection' (3700km), die 'Variation'
(~3000km) und die 'parallactic inequality' (110km). Die Exzentrizität
hat nichts mit der Sonne oder irgendeinem anderen Himmelskörper zu tun,
die 'Variation' wird durch das Qadrupolmoment der Sonne verursacht, die
'parallactic inequality' durch das Oktupolmoment und die 'Evection' ist
ein Mischeffekt von Variation und Exzentrizität.
Um die Exzentritaet geht es ja auch ueberhaupt nicht, sondern um
ihre Veraenderlichkeit.
Die Orientierung der Mondbahn rotiert mit einer Periode von etwa 8.9
Jahren, und zwar aufgrund der Gezeitenwirkung der Sonne. Das sind
vermutlich die 10000km die du suchst, auch wenn das keine
Abstandsändernungen sind, sondern wenn überhaupt die �nderungen der
Abstandsänderungen. Und auch noch um einen Faktor 2 falsch.
Wenn die Ellipse rotiert dann sind das ueberhaupt keine Abstandsaenderungen,
aber die Ellipse aendert auch ihre Form.
Vielleicht nennst du ja mal eine Quelle deiner '10000km'.
http://de.wikipedia.org/wiki/Mondbahn#Extremabst.C3.A4nde

Perigäumsabstand Apogäumsabstand
kleinster: 356 400 km kleinster: 404 000 km
mittlerer: 363 296 km mittlerer: 405 504 km
größter: 370 300 km größter: 406 700 km

Der Unterschied zwischen dem kleinsten und dem groessten Perigeumsabstand
ist 370300-356400 = 13900km
Und hier sieht man wie der Abstand sich aendert:
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Die schnelle Schwingung ist die Ellipsenbahn, interessant ist wie sich Perigeum
und Apogeum aendern.
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Dann eben nicht.
Ohne eine logische andere Erklaerung fuer diese Abstandsschwankungen
sehe ich keinen Grund zu glauben die kaemen nicht von der Sonne.
Da du ohnehin nur das glaubst, was du glauben willst, ist es mir
reichlich egal ob du Grund siehst das eine oder andere zu glauben.
Ich halte mich an die Fakten.
Vinzent Hoefler
2012-09-05 16:35:01 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du f=C3=BCr 100 Euro im Baumarkt kriegst, d=C3=BCrften auf diesem Pri=
nzip
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
beruhen.
Wie soll das gehen?
Indem Du nicht die Phasenverschiebung der Lichtwelle mi=C3=9Ft, sondern
die zwischen ausgesandtem und empfangenen Puls.
Post by Thomas Koller
Wenn du bei einer Wellenl=C3=A4nge im Nanometerbereich
Phasenmessung machst, w=C3=BCrdest du eine Genauigkeit von Nanonmeter
bekommen.
Richtig. Die durch die Interferenz entstehende Intensit=C3=A4tswelle
ist auch deutlich niederfrequenter und damit etwas unproblematischer
zu handhaben. Ok, /das/ Zeug kriegst Du vermutlich (noch) nicht im
Baumarkt.
Post by Thomas Koller
Da geht es dann nicht mehr um Zentimeter, welche Phase
du erwischt hast musst du aber irgendwie rausbekommen.
Das ist das Problem, warum es bei gr=C3=B6=C3=9Feren Entfernungen schwie=
rig
wird. Bei beiden Verfahren.
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
Und damit kriegt man sogar eine Genauigkeit im einstelligen
Millimeterbereich hin.
Genauigkeit im einstelligen Millimeterbereich glaub ich dir gern,
aber wie geht das mit Phasenmessung und Laser?
Wie gesagt, man mi=C3=9Ft die Phasenverscheibung zwischen ausgesandtem P=
uls
und ankommendem. Beide Signale =C3=BCber eine XOR-Schaltung verkn=C3=BCp=
fen,
ergibt mehr oder minder lange Impulse, die sich =C3=BCber einen Integrat=
or
bestens in eine Spannung wandeln lassen. Je h=C3=B6her die resultierende=

Spannung, desto gr=C3=B6=C3=9Fer die Phasenverschiebung und damit die En=
tfernung.

Allerdings gleiches Problem wie oben, bei Vielfachen der Tr=C3=A4gerfreq=
uenz
wird es schwierig, das korrekte Resultat zu ermitteln. Wobei man da =C3=BC=
ber
die Pulsl=C3=A4nge noch ganz gut tricksen k=C3=B6nnen m=C3=BC=C3=9Fte.


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Thomas Koller
2012-09-05 18:12:49 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du für 100 Euro im Baumarkt kriegst, dürften auf diesem Prinzip
beruhen.
Wie soll das gehen?
Indem Du nicht die Phasenverschiebung der Lichtwelle mißt, sondern
die zwischen ausgesandtem und empfangenen Puls.
Und was bringt mir das wenn ich die Phase recht genau kenne und damit
im nm-Bereich bin, wenn es um eine Genauigkeit im cm-Bereich
geht?
Post by Thomas Koller
Da geht es dann nicht mehr um Zentimeter, welche Phase
du erwischt hast musst du aber irgendwie rausbekommen.
Das ist das Problem, warum es bei größeren Entfernungen schwierig
wird. Bei beiden Verfahren.
Was meinst du mit "beiden"?
Allerdings gleiches Problem wie oben, bei Vielfachen der Trägerfrequenz
wird es schwierig, das korrekte Resultat zu ermitteln. Wobei man da über
die Pulslänge noch ganz gut tricksen können müßte.
Ich weiss jetzt nicht welche Laser für den Mond verwendet werden,
aber ich schätze mal, dass die Frequenz über 400 THz sein dürfte. D.h. ich
müsste erstmal die Entfernung auf rund 800nm genau kennen, um dann
mit Kenntnis der Phase noch genauere Werte zu ermitteln. Stell ich mir
schwierig vor.

Tom
Vinzent Hoefler
2012-09-05 18:30:46 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Bei kurzen Entfernungen geht das. Die Laserentfernungsmesser, die
Du f=C3=BCr 100 Euro im Baumarkt kriegst, d=C3=BCrften auf diesem P=
rinzip
Post by Thomas Koller
Post by Thomas Koller
Post by Vinzent Hoefler
beruhen.
Wie soll das gehen?
Indem Du nicht die Phasenverschiebung der Lichtwelle mi=C3=9Ft, sonde=
rn
Post by Thomas Koller
die zwischen ausgesandtem und empfangenen Puls.
Und was bringt mir das wenn ich die Phase recht genau kenne und damit
im nm-Bereich bin, wenn es um eine Genauigkeit im cm-Bereich
geht?
Dann wei=C3=9Ft Du, da=C3=9F Du entweder das falsche Me=C3=9Fverfahren o=
der mindestens
eine zu geringe Pulsl=C3=A4nge verwendest. Worauf willst Du hinaus?
Post by Thomas Koller
Post by Thomas Koller
Da geht es dann nicht mehr um Zentimeter, welche Phase
du erwischt hast musst du aber irgendwie rausbekommen.
Das ist das Problem, warum es bei gr=C3=B6=C3=9Feren Entfernungen sch=
wierig
Post by Thomas Koller
wird. Bei beiden Verfahren.
Was meinst du mit "beiden"?
Interferenz (Phasenverschiebung der Lichtwelle) und Phasenverschiebung
des gesendeten Lichtpulses selbst.
Post by Thomas Koller
Ich weiss jetzt nicht welche Laser f=C3=BCr den Mond verwendet werden,=
Das ist irrelevant, da die Entfernung zum Mond bereits so gro=C3=9F sind=
, da=C3=9F
man da ausschlie=C3=9Flich eine Messung =C3=BCber die Laufzeit vornehmen=
wird.

Welcher Teil von "Bei kurzen Entfernungen geht das." war denn
unverst=C3=A4ndlich?


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Thomas Koller
2012-09-05 22:07:31 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Indem Du nicht die Phasenverschiebung der Lichtwelle mißt, sondern
die zwischen ausgesandtem und empfangenen Puls.
Und was bringt mir das wenn ich die Phase recht genau kenne und damit
im nm-Bereich bin, wenn es um eine Genauigkeit im cm-Bereich
geht?
Dann weißt Du, daß Du entweder das falsche Meßverfahren
Eben, genau das war ja der Einstiegspunkt. Wieso siehst du es anders?
oder mindestens
eine zu geringe Pulslänge verwendest. Worauf willst Du hinaus?
Auf den Ausgangspunkt der Diskussion:

"Das kann man aber nicht ganz vergleichen. Die hohen Genauigkeiten
erreicht man bei GPS nicht mit reinen Laufzeitmessungen, sondern
mit Phasenmessungen."

"Was man im anderen Fall aber genau so tun könnte..."

Und da war ich der Meinung dass im anderen Fall (also der Lasermessung
zum Mond) die bei GPS angewandte Phasenmessung wegen der geringen
Wellenlänge nichts bringt. Weder Stephan noch du konnten mir
bisher plausibel machen, dass man das bei der Lasermessung zum Mond
doch genauso machen könnte wie beim differentiellen GPS.
Post by Thomas Koller
Was meinst du mit "beiden"?
Interferenz (Phasenverschiebung der Lichtwelle) und Phasenverschiebung
des gesendeten Lichtpulses selbst.
Welche Phasenverschiebung des Lichtpulses? Du schickst einen Puls aus
und bekommst nach rund 2,5 Sekunden ein Signal zurück. Zu der Zeit
hast du ja gar keine sendende Lichtwelle mehr, mit der du einen
Phasenvergleich machen könntest.
Post by Thomas Koller
Ich weiss jetzt nicht welche Laser für den Mond verwendet werden,
Das ist irrelevant, da die Entfernung zum Mond bereits so groß sind, daß
man da ausschließlich eine Messung über die Laufzeit vornehmen wird.
Welcher Teil von "Bei kurzen Entfernungen geht das." war denn
unverständlich?
Den Teil "Mondentfernungsbestimmung" um den es bei der Methode ja geht.

Tom
Vinzent Hoefler
2012-09-05 22:24:31 UTC
Permalink
Das ist irrelevant, da die Entfernung zum Mond bereits so gro=C3=9F s=
ind, da=C3=9F
man da ausschlie=C3=9Flich eine Messung =C3=BCber die Laufzeit vorneh=
men wird.
Welcher Teil von "Bei kurzen Entfernungen geht das." war denn
unverst=C3=A4ndlich?
Den Teil "Mondentfernungsbestimmung" um den es bei der Methode ja geht=
.

Der war mit dem Thema Laufzeitmessung eigentlich schon ganz gut
abgedeckt. Ich habe nur versucht, Deine Frage

|Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
|Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?

f=C3=BCr den allgemeinen Fall zu beantworten, da mir Dein Einwand so sch=
ien,
als w=C3=BCrdest Du eine Messung der Phasenlage (bzw. -verschiebung) bei=
Laser
grunds=C3=A4tzlich au=C3=9Fer Frage stellen.

Ich habe jedenfalls die entsprechende Einschr=C3=A4nkung gegeben, wenn D=
u
dann - auch trotz des von mir schon entsprechend reduzierten Quotings -
immer noch "Mondentfernungsmessung" hineininterpretierst, kann ich auch
nix daf=C3=BCr.


Vinzent.

-- =

The most likely way for the world to be destroyed, most experts agree,
is by accident. That's where we come in; we're computer professionals.
We cause accidents.
-- Nathaniel Borenstein
Thomas Koller
2012-09-06 06:12:08 UTC
Permalink
Post by Vinzent Hoefler
Post by Thomas Koller
Das ist irrelevant, da die Entfernung zum Mond bereits so groß sind, daß
man da ausschließlich eine Messung über die Laufzeit vornehmen wird.
Welcher Teil von "Bei kurzen Entfernungen geht das." war denn
unverständlich?
Den Teil "Mondentfernungsbestimmung" um den es bei der Methode ja geht.
Der war mit dem Thema Laufzeitmessung eigentlich schon ganz gut
abgedeckt. Ich habe nur versucht, Deine Frage
|Bei Laserlicht bist du dagegen im Bereich von ein paar Hundert
|Nanometer. Was willst da mit Phasenmessungen anfangen?
Ok, sorry, da hatte ich mich ungenau ausgedrückt. Das implizite
"bei Entfernungsmessung zum Mond" hätte ich nicht durch ein kurzes
"da" ausdrücken sollen, sondern besser explizit hingeschreiben.
Post by Vinzent Hoefler
für den allgemeinen Fall zu beantworten, da mir Dein Einwand so schien,
als würdest Du eine Messung der Phasenlage (bzw. -verschiebung) bei Laser
grundsätzlich außer Frage stellen.
Danke für die Aufklärung. Bei kurzen Distanzen ist es mir klar, wenn
man Messungen im Nanometerbereich machen will, oder ein zusätzliches
aufmoduliertes Signal verwendet und nicht die Trägerfrequenz.
Post by Vinzent Hoefler
Ich habe jedenfalls die entsprechende Einschränkung gegeben, wenn Du
dann - auch trotz des von mir schon entsprechend reduzierten Quotings -
immer noch "Mondentfernungsmessung" hineininterpretierst, kann ich auch
nix dafür.
War ein Misverständnis. Ich hatte fälschlich angenommen es wäre eine
Antwort auf meine Frage und würde sich daher noch auf des Thema beziehen
und hatte deinen Themenwechsel auf einen anderen Fall nicht mitbekommen.

Tom
Michael S
2012-09-06 04:52:10 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Ich weiss jetzt nicht welche Laser für den Mond verwendet werden,
aber ich schätze mal, dass die Frequenz über 400 THz sein dürfte. D.h. ich
müsste erstmal die Entfernung auf rund 800nm genau kennen, um dann
mit Kenntnis der Phase noch genauere Werte zu ermitteln. Stell ich mir
schwierig vor.
Wenn man für so eine Messung die Phase einsetzen möchte, macht man das
eh anders. Man moduliert den Laser mit z.B. 500MHz und kann durch
Phasenvergleich dann im cm-Bereich noch genauer werden (theoretisch).

Dann gibts noch weitere Verfahren:
Man moduliert den Laser mit einer sich stetig ändernden Frequenz, sweept
die Modulationsfrequenz also z.B. innerhalb von 5 Sekunden von 900MHz zu
einem 1GHz durch.
Mischt man nun die Sendefrequenz mit der Empfangsfrequenz, erhält man
die die Differenzfrequenz, die nur noch bei wenigen MHz liegt und die
man sehr genau ausmessen kann. Je größer die Differenzfrequenz, desto
größer die Entfernung.
Berücksichtigen müsste man dann bei einer Mond-Entfernungsmessung, dass
sich die Himmelskörper relativ zueinander bewegen, was wegen Doppler
dann Frequenzverschiebungen ergibt. Den Fehler muss man rausrechnen.

Es gibt also viele Möglichkeiten, letztere benutzt man z.B. bei
Füllstandsmessung per Radar in Silos. Vorteil: Man braucht keine
Picosekundengenaue Zeitmessung sondern nur simple HF-Sendetechnik.

Für jede Anwendung gibts das optimale Verfahren.
--
Michael
Paul Ney
2012-09-06 17:25:14 UTC
Permalink
Post by Benno Hartwig
Wikipedia sagt zur Messung der Mondentfernung mit Hilfe
der dort aufgestellten Reflektoren
"Aus der Zeit, die zwischen Aussendung und der Rückkehr
des reflektierten Signals vergeht, lässt sich dann die
Entfernung genau bestimmen."
"auf wenige Zentimeter" steht an anderer Stelle.
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Schöne Diskussion, aber bei einer Wiederholung der Messung (der
Mondentfernung) sollte man immer bedenken ;-) :
http://de.wikipedia.org/wiki/Mond
| Die mittlere Entfernung zwischen dem Mond
| und der Erde wächst jährlich um etwa 3,8 cm.

MfG, PY [Paul_Ney/at/t-online.de]
Thomas Koller
2012-09-06 17:59:41 UTC
Permalink
Post by Paul Ney
Schöne Diskussion, aber bei einer Wiederholung der Messung (der
http://de.wikipedia.org/wiki/Mond
| Die mittlere Entfernung zwischen dem Mond
| und der Erde wächst jährlich um etwa 3,8 cm.
Dreimal darfst du raten wie man das entdeckt hat. ;-)

Tom
Benno Hartwig
2012-09-10 09:43:11 UTC
Permalink
Post by Thomas Koller
Post by Paul Ney
| Die mittlere Entfernung zwischen dem Mond
| und der Erde wächst jährlich um etwa 3,8 cm.
Dreimal darfst du raten wie man das entdeckt hat. ;-)
Dass er sich entfernt, wusste man aber lange vorher.
Ggf. war man sich vorher recht unklar, wie schnell er nach
außen geht.

Benno
Martin Laabs
2012-09-10 09:23:21 UTC
Permalink
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.

Viele Gruesse,
Martin Laabs
Post by Benno Hartwig
Benno
Carla Schneider
2012-09-10 09:26:51 UTC
Permalink
Post by Martin Laabs
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Der Abstand aendert sich aber und zwar ziemlich schnell, allein
schon durch die Erddrehung.
Oliver Jennrich
2012-09-10 18:56:45 UTC
Permalink
Post by Carla Schneider
Post by Martin Laabs
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Der Abstand aendert sich aber und zwar ziemlich schnell, allein
schon durch die Erddrehung.
Zum wiederholten Male: Ja und?
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-11-13 19:07:03 UTC
Permalink
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Martin Laabs
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Der Abstand aendert sich aber und zwar ziemlich schnell, allein
schon durch die Erddrehung.
Zum wiederholten Male: Ja und?
Das widerspricht einer genauen Messung des Abstandes durch
sehr lange Messen/Integrieren.
Oliver Jennrich
2012-11-13 19:47:46 UTC
Permalink
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Martin Laabs
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Der Abstand aendert sich aber und zwar ziemlich schnell, allein
schon durch die Erddrehung.
Zum wiederholten Male: Ja und?
Das widerspricht einer genauen Messung des Abstandes durch
sehr lange Messen/Integrieren.
Schau, nicht alles was du nicht kannst ist deswegen
unmöglich. Selbstverständlich kann man auch zeitlich veränderliche
Signale durch lange Meßzeiten genauer bestimmen.
--
Space - The final frontier
Carla Schneider
2012-11-18 11:11:53 UTC
Permalink
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Post by Martin Laabs
Hallo,
Post by Benno Hartwig
Wie wird denn eigentlich diese Zeit zwischen Absenden
und Eintreffen der Photonen derart genau bestimmt?
z.B. 30 cm entsprechen halt der doch sehr kleinen
Zeitspanne 10^-9 Sekunden.
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Der Abstand aendert sich aber und zwar ziemlich schnell, allein
schon durch die Erddrehung.
Zum wiederholten Male: Ja und?
Das widerspricht einer genauen Messung des Abstandes durch
sehr lange Messen/Integrieren.
Schau, nicht alles was du nicht kannst ist deswegen
unmöglich.
Gehts hier um ein Handwerk oder um Wissenschaft ?
Post by Oliver Jennrich
Selbstverständlich kann man auch zeitlich veränderliche
Signale durch lange MeÃYzeiten genauer bestimmen.
Aber so wie oben beschrieben kann es nicht gehen.
Wie es tatsaechlich gemacht wird steht hier:

http://www.fesg.bv.tum.de/91872--~fesg~forschung~llr.html
Oliver Jennrich
2012-11-18 12:07:35 UTC
Permalink
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Post by Carla Schneider
Das widerspricht einer genauen Messung des Abstandes durch
sehr lange Messen/Integrieren.
Schau, nicht alles was du nicht kannst ist deswegen
unmöglich.
Gehts hier um ein Handwerk oder um Wissenschaft ?
Es geht darum, dass du dich hier hinstelst und behauptest "Ich weiß
nicht wie das funktionieren soll, deshalb geht es nicht."
Post by Carla Schneider
Post by Oliver Jennrich
Selbstverständlich kann man auch zeitlich veränderliche
Signale durch lange MeÃYzeiten genauer bestimmen.
Aber so wie oben beschrieben kann es nicht gehen.
http://www.fesg.bv.tum.de/91872--~fesg~forschung~llr.html
Sag bloss.

Erstens frage ich mich, warum du hier eigentlich mit dem Fuß austampfst
un behauptest, die Messungen seien alles Schwindel (weil sie von den
bösen Westallierten durchgeführt wurden), wenn du doch offenbar weißt,
wie es funktioniert.

Zweites frage ich mich, ob dir wirklich nicht klar ist, dass die
Histogrammmethode äquivalent zu der Formulierung ist "Finde das Maximum
der Funktion f = Integral( (gemessen-berechnet)^2, x=x0+k*dx
... x0+(k+1)*dx ) für gegebene Bin-breiten dx, oder ob du sich hier nur
absichtlich blöd stellst.

Die korrekte Methode, nämlich nicht eine Konstante sondern ein
enstprechend parapetrisertes Modell als Vergleichsfunktion im Integral
zu verwenden, habe ich schon vor Wochen erwähnt.

Von meiner Seite ist jetzt EOD, es ist mir schlicht zu blöd.
--
Space - The final frontier
Uwe Hercksen
2012-10-08 14:56:55 UTC
Permalink
Post by Martin Laabs
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
Jahren) wuerde ich ein FMCW System verwenden. Also ein Laser-
strahl mit einer Amplitudenmodulation deren Frequenz ansteigt.
Den sende ich zum Mond und das reflektierte Signal mische ich
nun mit dem, welches gesendet wird.
Es ergibt sich eine Frequenzdifferenz die im kHz/MHz Bereich
liegt (je nach Frequenzaenderungsgeschwindigkeit) die man dann
mit z.B. Frequenzzaehlern messen kann. Da kann man dann auch
sehr lange messen/integrieren wenn das Rauschen zum Problem
wird.
Hallo,

allerdings wird das mit der Amplitudenmodulation mit ansteigender
Frequenz und der Mischung nicht ganz einfach wenn nur noch einzelne
Photonen zurückkommen wie es nun mal der Fall ist. Es kommt noch nicht
mal bei jedem gesendeten Puls auch mindestens ein nutzbares Photon zurück.

Bye
Martin Laabs
2012-10-11 19:18:46 UTC
Permalink
Hallo,
Post by Uwe Hercksen
Post by Martin Laabs
Man kann sowas als Pulssystem aufbauen. Wenn ich ein Systemkon-
zept entwerfen muesste (und das noch mit der Technik vor 40
[...]
Post by Uwe Hercksen
allerdings wird das mit der Amplitudenmodulation mit ansteigender
Frequenz und der Mischung nicht ganz einfach wenn nur noch einzelne
Photonen zurückkommen wie es nun mal der Fall ist. Es kommt noch nicht
mal bei jedem gesendeten Puls auch mindestens ein nutzbares Photon zurück.
Nun - auch damals gab es IMHO schon Lock-In Verstaerker die entsprechend
lange auf Frequenz und Phase integrieren koennen.

Viele Gruesse,
Martin L.
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