一種驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法,該方法包括:選取地球表面接近月球表面電磁特性的位置,獲取測月雷達在該位置的回波數(shù)據(jù),得到測月雷達在該位置的冰層以及冰石混合層的最大穿透深度Dice_1+Dice_rock+Dice_2,以及測月雷達在冰層中的最小可分辨層厚Tice,并據(jù)此獲得測月雷達在月球次表層的探測深度Drock和測月雷達在月殼淺層巖石中的厚度分辨率Trock。
【專利說明】一種驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及探地雷達【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]測月雷達是人類首次采用表面探地雷達的方式進行月球次表層結(jié)構(gòu)探測,其探測目的是獲取巡視路線上的月壤厚度和月殼淺層結(jié)構(gòu)。測月雷達采用超寬帶無載頻脈沖探地雷達技術(shù),對巡視路線上月殼淺層巖石分層結(jié)構(gòu)進行探測,要求探測深度大于100m,厚度分辨率米級。
[0003]在巡視器行進過程中,測月雷達經(jīng)過發(fā)射天線向月面輻射超寬帶電磁脈沖信號。信號在月壤和月殼巖石的傳播過程中,如果遇到不同阻抗的介質(zhì)交界面,將產(chǎn)生反射和散射。測月雷達接收天線接收到該反射和散射信號后,經(jīng)過接收機放大、采樣后獲得探測數(shù)據(jù)。
[0004]測月雷達的最終性能指標將體現(xiàn)為探測深度和厚度分辨率兩方面。為了驗證測月雷達在月球次表層探測中能否滿足指標要求,需要通過地面試驗,評估測月雷達在月球次表層的探測深度和厚度分辨率。
[0005]由于測月雷達是我國首臺月球探地雷達,也是世界首臺搭載在月球表面巡視器上的探地雷達,沒有成熟的地面驗證方法可供采用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于,針對月球表面探地雷達地面驗證工作,提出一種驗證其在月球次表層探測深度和分辨率的方法,并成功應(yīng)用在了測月雷達的地面驗證試驗中,能夠為今后的月球表面探地雷達的地 面驗證提供依據(jù)。
[0007]本發(fā)明提出的驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法包括步驟:選取地球表面接近月球表面電磁特性的位置,獲取測月雷達在該位置的回波數(shù)據(jù),得到測月雷達在該位置的冰層以及冰石混合層的最大穿透深度Dic;6 l+Dit;6 MC;k+Dic;6 2,以及測月雷達在冰層中的最小可分辨層厚Tic 測月雷達在月球次表層的探測深度Dradt與在地球獲得的冰層厚度Diw5-PDic 2以及冰石混合層的厚度Dic;6—Mc;k之間關(guān)系為:
【權(quán)利要求】
1.一種驗證探地雷達在月球次表層探測深度和分辨率的方法,該方法包括:選取地球表面接近月球表面電磁特性的位置,獲取測月雷達在該位置的回波數(shù)據(jù),得到測月雷達在該位置的冰層以及冰石混合層的最大穿透深度Dic;6」+Dic;6 Mdt+Dic;6 2,以及測月雷達在冰層中的最小可分辨層厚Tira,測月雷達在月球次表層的探測深度Dradt與在地球獲得的冰層厚度Dice_l> Dice 2以及冰石混合層的厚度DiMJ—Mc;k之間關(guān)系為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述最小可分辨層厚Tira,確定測月雷達在月殼淺層巖石中的厚度分辨率T_k,二者的關(guān)系為:
【文檔編號】G01S7/40GK103439694SQ201310384768
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】李春來, 蘇彥, 張洪波, 劉建軍, 鄭磊, 李俊鐸, 封劍青, 戴舜 申請人:中國科學院國家天文臺