Odhad hustoty měsíční kůry z modelů globálního gravitačního pole měsíce z misí GRAIL a LRO

Abstract

V tomto příspěvku využíváme model gravitačního pole Měsíce GL1500E založený na datech z družicové mise GRAIL a model měsíční topografie založený na datech družicové mise LRO pro určení nového modelu horizontálně proměnné hustoty měsíční kůry. Hustotu parametrizujeme pomocí rozvoje do řady sférických harmonických funkcí do stupně a řádu 400. Také spočítáme globální model gravitačního pole generovaný odhadnutou hustotou a topografií. Výsledky analyzujeme pomocí spektrální admitance, korelace a pomocí Bouguerova pole v rozsahu sférických harmonických stupňů 150-600. Náš model horizontálně proměnné hustoty měsíční kůry lépe odpovídá měřenému gravitačnímu poli než často uvažovaná měsíční kůra s konstantní hustotou. Výhody naší metody spočívají v rychlosti výpočtu a nízkých nárocích na hardware.

In this contribution, we exploit GRAIL-based lunar global gravitational field model (GGFM) GL1500E and a model of lunar topography based on the LRO mission to determine a new laterally variable density model of the lunar crust. The density is parametrized by spherical harmonic expansion up to degree and order 400. We further compute the GGFM generated by the estimated density and topography. We analyze the results by the spectral admittance, correlation, and Bouguer field for the spherical harmonic degrees 150-600. The laterally variable density model fits the observed gravitational field better than its constant density counterpart. The benefits of our method are high speed of calculation and low hardware requirements.