PRIDEで観測されたヴィーナスエキスプレス電波掩蔽

金星の雲の色は清らかに白い。だが、嵐のように荒れ狂い、その香りは硫酸の匂いがする。以下、機械翻訳。
PRIDEで観測されたヴィーナスエキスプレス電波掩蔽
（2019年3月4日に提出された）
文脈。電波掩蔽は、地球上の地上局から検出されるように、関心のある天体の大気を通る宇宙船の搬送波信号の屈折と吸収によって惑星の大気を研究するために使われる技術です。この技術は通常、深宇宙追跡および通信設備（例えば、ＮＡＳＡの深宇宙ネットワーク（ＤＳＮ）、ＥＳＡのＥｓｔｒａｃｋ）によって採用されている。ね。超長基線干渉法（VLBI）装置を装備した電波望遠鏡を使用して、電波掩蔽実験のための惑星電波干渉法とドップラー実験（PRIDE）技術の能力を特徴付けたいと思います。方法 ESAのVenus Express（VEX）でテストを行い、この特定のアプリケーションに対するPRIDE手法のパフォーマンスを評価しました。我々は、VLIDEステーションを用いたいわゆる開ループドップラーデータの収集に基づいて、PRIDEを用いた電波掩蔽実験のデータ処理パイプラインを詳細に説明し、そしてこの技術のエラー伝播解析を実行する。結果。VEXテストケースとそれに対応する誤差解析により、PRIDEのセットアップと処理のパイプラインが惑星体の電波掩蔽実験に適していることを実証しました。PRIDEで収集された開ループドップラーデータのノイズ収支は、導出された密度および温度プロファイルの不確実性が以前の金星の研究で報告された不確実性の範囲内にあることを示しました。閉ループドップラーデータと比較すると、開ループドップラーデータは金星のような厚い大気のより深い層を探査することができます。さらに、
図1：掩蔽面のスケッチ 掩蔽面はターゲットの惑星の重心によって定義される
ターゲット惑星に関して。追跡ステーションの位置と宇宙船の位置


図2：掩蔽平面上に描かれた電波掩蔽の幾何学。 この場合、この図は光線経路を示しています。
その惑星の電離層（灰色）によって屈折され、そこではそれはその元々の経路から角度αだけ曲げられます。


図3：電波掩蔽処理パイプライン の最初の部分
ソフトウェアは、SWSpec、SCtracker、PLL、およびSFXC相関ソフトウェア（図3の黄色いブロック内）が使用されている
標準PRIDE実験ごとに。 処理パイプラインのこの部分は、次のように開ループドップラーおよびVLBIオブザーバブルを与えます。
出力。 ソフトウェアの2番目の部分は、電波掩蔽実験を処理する唯一の目的。 それは3つの主要なモジュールから成ります：頻度残差導出
モジュール、幾何光学モジュールおよびアーベル積分 反転モジュール この2番目の部分の出力は、ターゲットの大気の垂直方向の密度、温度、圧力のプロファイルです。


図4：電波掩蔽時の信号検出のS / Nの例。これはBdで得られたVEX信号検出です。
2012.04.29のセッション19400秒頃にS / Nは急激に減少し始め、掩蔽進入の始まりを示します。
これは、信号消失（LOS）が発生するまで約3分間続きます。約20950秒で信号取得（AOS）マーキングがあります
約1.5分間続く掩蔽出口の始まり。出力後の検出されたS / Nのピークは、金星の重心にVEXの最も近いアプローチ。 VEXのラジオサイエンス観測では、通常、高いS / Nが観測されます。
このフェーズではテレメトリがオフになっているためです。トーントラッキング中に 検出の低Ｓ ／ Ｎ部分に適切な多項式フィットを提供するために、処理は、進入および退出スキャンが行われる。
二つに分けます。この特定の例では、19400秒の入力スキャンと21080秒の出力スキャンです。

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