¿Cuál es la diferencia entre los marcos GCRS y J2000?

¿Cuál es la diferencia entre los marcos GCRS y J2000? ¿Cuál es comúnmente utilizado en todo el mundo en las comunicaciones por satélite?

He leído una declaración aquí , que GCRS coordinates are based on even more precise axes than those of the old J2000 system.Sin embargo, el JPL Horizons muestra resultados en el marco J2000.

Acerca de la diferencia entre GCRS e ITRS: ¿GCRS es un marco ECI e ITRS es un marco ECEF?

Respuestas (1)

Segunda pregunta primero:

Acerca de la diferencia entre GCRS e ITRS: ¿GCRS es un marco ECI e ITRS es un marco ECEF?

Correcto.

¿Cuál es la diferencia entre los marcos GCRS y J2000? ¿Cuál es comúnmente utilizado en todo el mundo en las comunicaciones por satélite?

La diferencia es pequeña. El marco GCRF es esencialmente el marco ICRF, pero con una escala de tiempo relativista ligeramente diferente. Las efemérides JPL (la base subyacente de JPL Horizons y el sistema SPICE de JPL) tratan el marco J2000 y los marcos ICRF como equivalentes. Las efemérides no son lo suficientemente precisas para ver la diferencia entre las centésimas de segundo de arco entre los marcos J2000 e ICRF. Con respecto a las comunicaciones por satélite, los anchos de haz de las antenas utilizadas para la comunicación en el espacio profundo son más de diez veces la pequeña discrepancia entre los marcos J2000 e ICRF; incluso la incertidumbre en la orientación de la antena supera esta pequeña discrepancia. Para los satélites cercanos a la Tierra (donde el GCRF es más aplicable que el ICRF), los anchos de haz son aún más amplios.

¡Gracias! Entonces, ¿GCRS es diferente de J2000 y ambos son diferentes de ICRS? :) ¿Por qué GCRS es más aplicable que ICRF y J2000?
En teoría, todos los marcos de referencia son igualmente válidos; podría usar el marco inercial centrado en Neptuno para modelar el comportamiento de un satélite en órbita terrestre baja o el clima de la Tierra. En la práctica, algunos marcos de referencia son mejores que otros, según la aplicación. Un marco inercial centrado en la Tierra es más aplicable a los satélites que orbitan la Tierra que un marco basado en el baricentro del sistema solar (o un marco inercial centrado en Neptuno), al igual que un marco fijo en la Tierra centrado en la Tierra es mejor que un marco fijo en la Tierra. Marco inercial centrado para modelar lo que sucede cerca de la superficie o dentro de la Tierra.
Me refiero a ICRS, GCRS y J2000, todos son marcos inerciales centrados en la Tierra. ¿Es GCRS más aplicable para los satélites de la Tierra? ¿Es ampliamente utilizado en la práctica? ¿Y por qué es 'mejor'?
@DavidHammen También sospecho que podría haber algo revelador detrás de su paréntesis en la última oración que aún no entendemos. "(GCRF es más aplicable que ICRF)", aunque puede resultar obvio en retrospectiva.
@uhoh -= Una de mis pruebas favoritas personales como desarrollador clave de un paquete de software de dinámica utilizado ampliamente en JSC fue modelar la órbita de un objeto alrededor de la Luna en el centro de la Luna frente al centro de la Tierra frente al baricentro de la Tierra-Luna frente a la inercia de Neptuno. vs coordenadas inerciales del baricentro del sistema solar. En teoría, todos esos marcos son igualmente válidos. En la práctica, solo uno hizo un buen trabajo al aproximarse a la realidad, y ese (inercial centrado en la Luna, duh) requirió un buen modelo de baricentro del sistema solar de las órbitas de los cuerpos potencialmente perturbadores.
@Leeloo, entonces tal vez una buena manera de pensar es en lugar de centrarse en preguntar cuál es más aplicable, mejor o generalizado, es mucho más educativo intentar hacer algunos cálculos usando diferentes opciones para ver en su caso particular si hace alguna diferencia o no, y si es así, encuentre otro cálculo para comparar. Ser capaz de responder "esto funciona" y "es esto mejor o peor" usted mismo es mucho más valioso que hacer las cosas de la manera en que se dice que otras personas lo hacen. Ejecute su cálculo y tenga una idea de cuánta precisión necesitará, luego cambie los marcos y vea qué sucede.
@Leeloo Me recuerda un poco a esta pregunta que al final pregunta "¿Cuál es el mejor interpolador que debo usar?" y realmente debería preguntar "¿Cuáles son tres buenos interpoladores que puedo comparar?" En Python hay EAFP "Es más fácil pedir perdón que permiso" 1 , 2 , 3 , es decir, ¡pruebe primero y luego vea qué sucede!
@uhoh lo implementé en J2000 y en GCRS. Tengo una pequeña diferencia en el eje z. Sin embargo, no pregunté cuál es mejor. Pregunté, ¿cuál es ampliamente utilizado, cuál es el estándar para las comunicaciones por satélite de la Tierra? Como dijo David, también podría usar un marco inercial de Neptune, sin embargo, sería extraño si mi software calcula de forma predeterminada en este marco;)
@DavidHammen Creo que esta pregunta está relacionada, porque poliastro usa la época predeterminada de J2000 al definir/propagar órbitas, pero también depende de la astronomía, que está al mismo nivel que IERS; por favor, eche un vistazo y responda si puede: stackoverflow.com/questions/63580791/…