Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2023, T. 510, № 2, стр. 212-219

Апробация комбинированной методики решения нелинейных обратных задач гравиметрии по комплексу данных топографии, гравитационного поля и толщины коры планеты с помощью алгоритма выметания масс

А. М. Сальников 12*, И. Э. Степанова 1**, Т. В. Гудкова 1***, А. В. Батов 12****, А. В. Щепетилов 3

1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук
Москва, Россия

2 Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук
Москва, Россия

3 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, физический факультет
Москва, Россия

* E-mail: salnikov@ipu.ru
** E-mail: tet@ifz.ru
*** E-mail: gudkova@ifz.ru
**** E-mail: batov@ipu.ru

Поступила в редакцию 10.02.2023
После доработки 12.02.2023
Принята к публикации 17.02.2023

Аннотация

В работе протестирована новая комбинированная методика решения нелинейных обратных задач гравиметрии на данных трех типов: о гравитационном поле, топографии и толщине коры в районе равнины Элизий на Марсе.

Ключевые слова: метод регуляризации, магнитное поле, топография, Марс

Список литературы

  1. Страхов В.Н., Керимов И.А., Степанова И.Э. Разработка теории и компьютерной технологии построения линейных аналитических аппроксимаций гравитационных и магнитных полей. М.: ИФЗ РАН. 2009. 254 с.

  2. Зидаров Д. О решении некоторых обратных задач потенциальных полей и их применение к вопросам геофизики. София: изд-во Болгарской АН. 1968. 143 с.

  3. Степанова И.Э., Керимов И.А., Раевский Д.Н., Щепетилов А.В. Комбинированный метод F-, S-и R-аппроксимаций при решении задач геофизики и геоморфологии // Физика Земли. 2018. № 1. С. 96–113.

  4. Гласко Ю.В. Одна задача эквивалентного перерапределения масс // Физика Земли. 2012. № 2. С. 88–93.

  5. Kim D., Banerdt W.B., Ceylan S., et al. // Surface waves and crustal structure on Mars //Science. 2022. V. 378. Iss. 6618. P. 417–421.

  6. Knapmeyer-Endrun B., Panning M.P., Bissig F., et al. Thickness and structure of the martian crust from InSight seismic data // Science. 2021. V. 373. P. 438–443.

  7. Батов А.В., Менщикова Т.И., Гудкова Т.В. Модельные вариации толщины коры Марса и Венеры методом чисел Лява // Астрономический Вестник. 2023. (в печати).

  8. Wieczorek M. Create crustal thickness maps of planets from gravity and topography (ctplanet). 2021. https://doi.org/10.5281/zenodo.4439426

  9. Гудкова Т.В., Степанова И.Э., Батов А.В. Модельные оценки плотностных неоднородностей в приповерхностных слоях Марса в зоне установки сейсмометра миссии InSight // Астрон. Вестник. 2020. Т. 54. № 1. С. 18–23.

  10. Pan L., Quantin C., Tauzin B., et al. Crust stratigraphy and heterogeneities of the first kilometers at the dichotomy boundary in western Elysium Planitia and implications for InSight lander // Icarus. 2020. V. 338. 113511.

  11. Konopliv A.S., Park R.S., Folkner W.M. An improved JPL Mars gravity field and orientation from Mars orbiter and lander tracking data // Icarus. 2016. V. 274. P. 253–260.

  12. Smith D.E., Zuber M.T., Frey H.V., et al. Mars Orbiter Laser Altimeter: Experimental summary after the first year of global mapping of Mars // J. Geophys. Res. 2001. V. 106 (E10). P. 23689–23722.

  13. Strakhov V.N., Stepanova I.E. Solution of gravity problems by the S-approximation method (regional version) // Izvestiya. Physics of the Solid Earth. 2002. V. 38. № 7. P. 535–544.

  14. Раевский Д.Н., Степанова И.Э. Модифицированный метод S-аппроксимаций. Региональный вариант // Физика Земли. 2015. № 2. С. 44–56.

  15. Сальников А.М., Степанова И.Э., Гудкова Т.В., Батов А.В. О построении аналитической модели магнитного поля Марса по спутниковым данным с помощью модифицированных S-аппроксимаций // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2021. Т. 499. № 1. С. 54–59.

Дополнительные материалы отсутствуют.