izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-685Research ArticleФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ МЕТРОЛОГИИFUNDAMENTAL PROBLEMS OF METROLOGYНаправления развития эталонной базы гравиметрииФатеевВ. Ф.fateev@vniiftri.ruЩипуновА. Н.noemail@neicon.ruВсероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измеренийRussian Federation2018070220230559Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/685

Проанализированы современные достижения в области создания средств гравиметрии. Рассмотрены направления развития и создания эталонов единицы ускорения силы тяжести, единиц вертикальных и горизонтальных гравитационных градиентов, единицы уклонения отвесной линии, а также единицы гравитационного потенциала.

Directions of development and design for the unit of gravity acceleration, units of vertical and horizontal gravitational gradients, units for the plumb line deviation, and unit of gravitational potential are considered, based on the analysis of modern achievements in the design of gravimetry tools.

гравиметрияускорение свободного падениягравитационный градиентуклонение отвесной линиигравитационный потенциалgravimetrythe standard of gravity accelerationthe standard of the gravitational gradientthe standard of the plumb line deviationthe standard of gravitational potentialReferencesDimopoulos S., Peter W. Graham, Jason M. Hogan, Mark A. Kasevich. Testing General Relativity with Atom Interferometry // Phys. Rev. Lett. 2007. 98:111102. [Электрон. версия]. https://arXiv:gr-qc/0610047 (дата обращения: 07.12.2017).Dimopoulos S., Peter W. Graham, Jason M. Hogan, Mark A. Kasevich. Testing General Relativity with Atom Interferometry // Phys. Rev. Lett. 2007. 98:111102. [Электрон. версия]. https://arXiv:gr-qc/0610047 (дата обращения: 07.12.2017).Hubiao Wang, Lin Wu, Hua Chai, Houtse Hsu, Yong Wang. Technology of gravity aided inertial navigation system and its trial in South China Sea // IET Radar Sonar Navig. 2016. V. 10. No. 5. P. 862-869. DOI: 10.1049/iet-rsn.2014.0419.Hubiao Wang, Lin Wu, Hua Chai, Houtse Hsu, Yong Wang. Technology of gravity aided inertial navigation system and its trial in South China Sea // IET Radar Sonar Navig. 2016. V. 10. No. 5. P. 862-869. DOI: 10.1049/iet-rsn.2014.0419.Troy C. Welker, Meir Pachter, Richard E. Huffman, Jr. Gravity Gradiometer Integrated Inertial Navigation // European Control Conference (ECC). Zürich, Switzerland. 2013.Troy C. Welker, Meir Pachter, Richard E. Huffman, Jr. Gravity Gradiometer Integrated Inertial Navigation // European Control Conference (ECC). Zürich, Switzerland. 2013.Витушкин Л. Ф., Орлов О. А. Абсолютный баллистический гравиметр АБГ ВНИИМ-1 разработки ВНИИМ им. Д. И. Менделеева // Гироскопия и навигация. 2014. № 2. C. 95-101.Витушкин Л. Ф., Орлов О. А. Абсолютный баллистический гравиметр АБГ ВНИИМ-1 разработки ВНИИМ им. Д. И. Менделеева // Гироскопия и навигация. 2014. № 2. C. 95-101.А. с. SU 1563432 СССР, G 01 V 7/14. Баллистический гравиметр. Г. П. Арнаутов, Е. Н. Калиш, М. Г. Смирнов, Ю. Ф. Стусь, В. Г. Тарасюк // Изобретения. 2007. № 6.А. с. SU 1563432 СССР, G 01 V 7/14. Баллистический гравиметр. Г. П. Арнаутов, Е. Н. Калиш, М. Г. Смирнов, Ю. Ф. Стусь, В. Г. Тарасюк // Изобретения. 2007. № 6.Витушкин Л. Ф. Абсолютные баллистические гравиметры // Гироскопия и навигация. 2015. № 3 (90). С. 3-12.Витушкин Л. Ф. Абсолютные баллистические гравиметры // Гироскопия и навигация. 2015. № 3 (90). С. 3-12.Bordé Ch. J. Atomic clocks and inertial sensors // Metrologia. 2002. V. 39. No. 35. P. 435-463.Bordé Ch. J. Atomic clocks and inertial sensors // Metrologia. 2002. V. 39. No. 35. P. 435-463.Merlet S., Gouët J. Le, Bodart Q., Clairon A., Landgragin A., Pereira F. Dos Santos, Rouchon P. Operating an atom interferometer beyond its linear range // Metrologia. 2009. V. 46. No. 1. P. 87-94.Merlet S., Gouët J. Le, Bodart Q., Clairon A., Landgragin A., Pereira F. Dos Santos, Rouchon P. Operating an atom interferometer beyond its linear range // Metrologia. 2009. V. 46. No. 1. P. 87-94.Jiang Z., Pálinkáš V., Arias F. E., Liard J. The 8th International Comparison of Absolute Gravimeters 2009: the first Key Comparison (CCM.G-K1) in the field of absolute gravimetry // Metrologia. 2012. V. 49. No. 6. P. 666-684.Jiang Z., Pálinkáš V., Arias F. E., Liard J. The 8th International Comparison of Absolute Gravimeters 2009: the first Key Comparison (CCM.G-K1) in the field of absolute gravimetry // Metrologia. 2012. V. 49. No. 6. P. 666-684.Warburton R. J., Pillai H., Reinman R. C. Initial results with the new GWR iGravtm superconducting gravity meter // Published in International Association of Geodesy (IAG) Symposium Proceedings IAG SYMPOSIUM on TERRESTRIAL GRAVIMETRY: STATIC and MOBILE MEASUREMENTS (TG-SMM2010), 2010.Warburton R. J., Pillai H., Reinman R. C. Initial results with the new GWR iGravtm superconducting gravity meter // Published in International Association of Geodesy (IAG) Symposium Proceedings IAG SYMPOSIUM on TERRESTRIAL GRAVIMETRY: STATIC and MOBILE MEASUREMENTS (TG-SMM2010), 2010.Пешехонов В. Г., Степанов О. А., Августов Л. И. и др. Современные методы и средства измерения параметров гравитационного поля Земли / Под общей ред. акад. РАН В. Г. Пешехонова; науч. ред. д.т.н. О. А. Степанов. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017.Пешехонов В. Г., Степанов О. А., Августов Л. И. и др. Современные методы и средства измерения параметров гравитационного поля Земли / Под общей ред. акад. РАН В. Г. Пешехонова; науч. ред. д.т.н. О. А. Степанов. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017.Halicioglu K., Deniz R., Ozener H. Determining astro-geodetic deflections of the vertical using digital zenith camera system // 26th IUGG General Assembly 2015, Prague.Halicioglu K., Deniz R., Ozener H. Determining astro-geodetic deflections of the vertical using digital zenith camera system // 26th IUGG General Assembly 2015, Prague.Somieski A. Astrogeodetic Geoid and Isostatic Considerations in the North Aegean Sea, Greece //A dissertation submitted to the ETH Zurich for the degree of Doctor of Sciences. (2008).Somieski A. Astrogeodetic Geoid and Isostatic Considerations in the North Aegean Sea, Greece //A dissertation submitted to the ETH Zurich for the degree of Doctor of Sciences. (2008).Гайворонский С. В., Кузьмина Н. В., Цодокова В. В. Автоматизированный зенитный телескоп для решения астрономо-геодезических задач // Навигация по гравитационному полю Земли и ее метрологическое обеспечение: Тез. докл., 2017. С. 75-77Гайворонский С. В., Кузьмина Н. В., Цодокова В. В. Автоматизированный зенитный телескоп для решения астрономо-геодезических задач // Навигация по гравитационному полю Земли и ее метрологическое обеспечение: Тез. докл., 2017. С. 75-77Мурзабеков М. М., Фатеев В. Ф. Комплекс средств метрологического обеспечения для астроизмерителей неоднородности гравитационного поля Земли // Метрология времени и пространства: Тез. докл. в сб. тезисов «Материалы VIII Международного симпозиума». Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 210-214.Мурзабеков М. М., Фатеев В. Ф. Комплекс средств метрологического обеспечения для астроизмерителей неоднородности гравитационного поля Земли // Метрология времени и пространства: Тез. докл. в сб. тезисов «Материалы VIII Международного симпозиума». Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 210-214.Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория поля. М.: Наука, 1967.Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория поля. М.: Наука, 1967.Фатеев В. Ф. Релятивистская метрология околоземного пространства-времени. Монография. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ». 2017.Фатеев В. Ф. Релятивистская метрология околоземного пространства-времени. Монография. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ». 2017.Фатеев В. Ф., Жариков А. И., Сысоев В. П., Рыбаков Е. А., Смирнов Ф. Р. Об измерении разности гравитационных потенциалов Земли с помощью перевозимых квантовых часов // ДАН. 2017. Т. 472. № 2. DOI: 10.7868/S0869565217020189.Фатеев В. Ф., Жариков А. И., Сысоев В. П., Рыбаков Е. А., Смирнов Ф. Р. Об измерении разности гравитационных потенциалов Земли с помощью перевозимых квантовых часов // ДАН. 2017. Т. 472. № 2. DOI: 10.7868/S0869565217020189.Фатеев В. Ф., Сысоев В. П., Рыбаков Е. А. Экспериментальное измерение гравитационного эффекта замедления времени с помощью перевозимых квантовых часов // Измерительная техника. 2016. № 4. С. 41-43.Фатеев В. Ф., Сысоев В. П., Рыбаков Е. А. Экспериментальное измерение гравитационного эффекта замедления времени с помощью перевозимых квантовых часов // Измерительная техника. 2016. № 4. С. 41-43.Донченко С. С., Колмогоров О. В., Прохоров Д. В. Результаты экспериментальных исследований системы одно- и двухсторонних сравнений шкал времени // Метрология времени и пространства: Материалы VIII Междунар. симп. 2016. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 228-230.Донченко С. С., Колмогоров О. В., Прохоров Д. В. Результаты экспериментальных исследований системы одно- и двухсторонних сравнений шкал времени // Метрология времени и пространства: Материалы VIII Междунар. симп. 2016. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 228-230.Droste S., Ozimek F., Udem Th., Predehl K., Hänsch T. W., Schnatz H., Grosche G. and Holzwarth R. Optical-Frequency Transfer over a Single-Span 1840 km Fiber Link // Phys.Rev. Lett., 111, 110801, DOI: https://doi.org/10.1103/ PhysRevLett.111.110801.Droste S., Ozimek F., Udem Th., Predehl K., Hänsch T. W., Schnatz H., Grosche G. and Holzwarth R. Optical-Frequency Transfer over a Single-Span 1840 km Fiber Link // Phys.Rev. Lett., 111, 110801, DOI: https://doi.org/10.1103/ PhysRevLett.111.110801.Фатеев В. Ф., Рыбаков Е.А., Смирнов Ф.Р. Метод релятивистской синхронизации мобильных атомных часов и его экспериментальная проверка // Письма в ЖТФ. 2017. T. 43. Вып. 10. С. 3-11.Фатеев В. Ф., Рыбаков Е.А., Смирнов Ф.Р. Метод релятивистской синхронизации мобильных атомных часов и его экспериментальная проверка // Письма в ЖТФ. 2017. T. 43. Вып. 10. С. 3-11.Бердасов О. И., Хабарова К.Ю., Стрелкин С.А., Белотелов Г.С., Костин А.С., Грибов А.Ю., Пальчиков В. Г., Колачевский Н. Н., Слюсарев С.Н. Оптические стандарты частоты на холодных атомах стронция // Альманах современной метрологии. 2014. № 1. С. 13-36.Бердасов О. И., Хабарова К.Ю., Стрелкин С.А., Белотелов Г.С., Костин А.С., Грибов А.Ю., Пальчиков В. Г., Колачевский Н. Н., Слюсарев С.Н. Оптические стандарты частоты на холодных атомах стронция // Альманах современной метрологии. 2014. № 1. С. 13-36.Чепуров С. В., Луговой А. А., Кузнецов С.Н., Румынин К.М., Охапкин М.В., Тайченачев А. В., Юдин В.И., Багаев С. Н. Оптический стандарт частоты на основе одиночного иона иттербия // Метрология времени и пространства: Материалы VIII Междунар. симп. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 241-242.Чепуров С. В., Луговой А. А., Кузнецов С.Н., Румынин К.М., Охапкин М.В., Тайченачев А. В., Юдин В.И., Багаев С. Н. Оптический стандарт частоты на основе одиночного иона иттербия // Метрология времени и пространства: Материалы VIII Междунар. симп. Менделеево: ФГУП «ВНИИФТРИ», 2016. С. 241-242.Poli N., Schioppo M., Vogt S., Falke St., Sterr U., Lisdat Ch., Tino G. M. A transportable strontium optical lattice clock // Appl. Phys. B. 2014, 117:1107-1116. DOI 10.1007/s00340-014-5932-9.Poli N., Schioppo M., Vogt S., Falke St., Sterr U., Lisdat Ch., Tino G. M. A transportable strontium optical lattice clock // Appl. Phys. B. 2014, 117:1107-1116. DOI 10.1007/s00340-014-5932-9.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.