甚长基线干涉测量
甚长基线干涉测量是一种独立站射电干涉测量技术。在地面几千千米的长基线两端点上,射电望远镜各自独立的在同一时刻接收同一个射电源发射到地球的微弱信号,并记录于磁带上,经处理机进行相关处理求出观测量。这种技术基本不涉及地球重力场,没有系统性的误差源,可用来研究世界时、极移、岁差等的变化,建立新的惯性坐标系。这种技术测量速度快,观测不受气象条件限制,可以全天候工作,是大地测量、地球动态测量和天体测量的重要方法。
卫星激光测距
利用激光技术测量天体距离的方法。出现于60年代激光技术问世之后。目前仅限于测定月球和人造天体的距离。基本原理是将激光发生器产生的激光光束通过望远镜发射到天体上,然后用望远镜接收由天体反射回来的激光回波,并用计数器测出激光束往返的时间间隔t,便可算出天体距离S,显然S=1/2tc,其中c为光速。所用仪器称激光测距仪,它包括:①激光器。目前仅采用固体脉冲激光器,如红宝石激光器、钇铝石榴石激光器等。脉冲功率高达千兆瓦,脉冲宽度为2~4毫微秒。②发射光学系统。通过望远镜对发射激光束进行准直,使其以很窄的发散角集中射向天体。③接收光学系统。可与发射使用同一架望远镜,口径通常大于1米。④跟踪机架和控制系统。机架多用地平式装置;控制系统用电子计算机。⑤光电检测器。用以检测自后向反射器反射回来的光子,通常用能快速响应的光电倍增管。⑥时间间隔记数器。其精度可达0.1毫微秒左右。⑦数据记录系统。由于月球和人造天体都可安装后向反射器,可使反射的激光讯号沿原发射方向返回地面站,回波强度大增,使测距精度大大提高。目前用激光测定月球和人造卫星的测距精度已达8厘米左右,几年内可望达到2~3厘米。另外,由于大气折射对激光测距的影响甚小,在地面高度10°以上时,大气改正误差小于1厘米,大大胜过经典测距法,是一种很有前途的测距方法。
卫星雷达测高
测量卫星与其正下方地球表面之间的垂直距离的仪器。为星载雷达的一种。其原理是利用地面跟踪站测定卫星在参考椭球体上的高度,星载雷达发出一个时间宽度相对窄的脉冲量,在地球表面引起能量扩散,从半径的圆光斑上得出平均高度。通过测量从卫星上发射出的雷达信号到达地面再返回卫星所需时间,再对观测值进行测高仪偏差和海洋潮汐改正,从而得到大地水准面的起伏。