Scheda METRIC FINAL




Informazioni generali

Measurement of EnvironmenTal and Relativistic In-orbit preCessions

METRIC

Programma

R & D

RSN4

RSN3

RSN5

Attività: In Itinere; Data inizio: 2021; Data fine: 2030

roberto.peron roberto.peron@inaf.it

Il programma si propone di studiare la fattibilità di una ipotesi di missione (denominata METRIC - Measurement of EnvironmenTal and Relativistic In-orbit preCessions) composta da un satellite in orbita terrestre significativamente eccentrica, assieme al relativo segmento di terra e agli opportuni metodi e strumenti di analisi dati. La missione si propone tre obiettivi scientifici primari: 1) mappare la densità atmosferica in un intervallo di altitudini di grande interesse per la deorbitazione di satelliti; 2) verificare importanti predizioni della teoria della relatività generale in campo debole attraverso l'analisi delle precessioni delle linee nodale e apsidale di un'orbita; 3) fornire un nodo addizionale (orbitale) utile al vincolo di differenti tecniche di geodesia spaziale.

The program aims at a feasibility study for a mission hypothesis (named METRIC - Measurement of EnvironmenTal and Relativistic In-orbit preCessions) made up by a spacecraft in an Earth orbit with significant eccentricity, together with the related ground segment and the appropriate data analysis methods and tools. The mission aims at three main scientific objectives: 1) Map atmospheric density by in-situ acceleration measurement and tracking at altitudes of great interest for satellites deorbiting; 2) general relativity tests through precession of nodal and apsidal lines; 3) provide an additional node for space-based tie among different geodetic techniques.

Origine ed evoluzione dei pianeti, satelliti e corpi minori

Radiazione gravitazionale e test di gravitazione

Tecnologie per la Planetologia

Tecnologie Informatiche e software

Tecnologie per osservazioni da spazio

Infrastrutture dallo spazio per l’osservazione dell Universo (utilizzo)

Infrastrutture dallo spazio per esplorazione sistema solare (utilizzo)


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 10
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
IAPS ROMA 1 0 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
IRA BOLOGNA 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
O.A. TORINO 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
Totali 1 0 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 1
# Struttura TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Extra
1 IAPS 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00
Totali 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023 Certi 2024 Certi 2025 Presunti 2023 Presunti 2024 Presunti 2025
0 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 https://doi.org/10.1109/MetroAeroSpace.2014.6865930 Titolo: Investigating fundamental physics and the space environment with a dedicated Earth-orbiting spacecraft Autori:Roberto Peron and Valerio Iafolla and Emiliano Fiorenza and Carlo Lefevre and David M. Lucchesi and .... Publisher:IEEE Anno pubblicazione:2014
2 https://doi.org/10.3390/aerospace4030038 Titolo: METRIC: A Dedicated Earth-Orbiting Spacecraft for Investigating Gravitational Physics and the Space Environment Autori:Roberto Peron and Enrico Lorenzini Publisher:MDPI AG Rivista: Aerospace Anno pubblicazione:2017
3 https://doi.org/10.1109/MetroAeroSpace.2018.8453539 Titolo: METRIC: A Dedicated Earth-Orbiting Spacecraft for Fundamental Physics and Geophysics Autori:Enrico C. Lorenzini and Roberto Peron Publisher:IEEE Anno pubblicazione:2018
4 10.1016/j.newast.2006.02.001 Titolo: Determination of frame-dragging using Earth gravity models from CHAMP and GRACE Autori:I. Ciufolini and E.C. Pavlis and R. Peron Publisher:Elsevier BV Rivista: New Astronomy Anno pubblicazione:2006
5 10.1103/PhysRevLett.105.231103 Titolo: Accurate Measurement in the Field of the Earth of the General-Relativistic Precession of the LAGEOS II Pericenter and New Constraints on Non-Newtonian Gravity Autori:David M. Lucchesi and Roberto Peron Publisher:American Physical Society (APS) Rivista: Physical Review Letters Anno pubblicazione:2010
6 10.1103/PhysRevD.89.082002 Titolo: LAGEOS II pericenter general relativistic precession (1993\textendash2005): Error budget and constraints in gravitational physics Autori:David M. Lucchesi and Roberto Peron Publisher:American Physical Society (APS) Rivista: Physical Review D Anno pubblicazione:2014
7 10.1093/mnras/stt621 Titolo: On the use of combinations of laser-ranged satellites orbital residuals to test relativistic effects around Earth Autori:R. Peron Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2013
8 10.1016/j.pss.2009.04.005 Titolo: Italian Spring Accelerometer (ISA): A fundamental support to BepiColombo Radio Science Experiments Autori:V. Iafolla and E. Fiorenza and C. Lefevre and A. Morbidini and S. Nozzoli and R. Peron and M. Persi .... Publisher:Elsevier BV Rivista: Planetary and Space Science Anno pubblicazione:2010
9 10.1007/s11214-020-00768-6 Titolo: ISA, a High Sensitivity Accelerometer in the Interplanetary Space Autori:Francesco Santoli and Emiliano Fiorenza and Carlo Lefevre and David Massimo Lucchesi and Marco Luce .... Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Space Science Reviews Anno pubblicazione:2020
10 doi:10.1002/2016JB013098 Titolo: ITRF2014: A new release of the International Terrestrial Reference Frame modeling nonlinear station motions Autori:Zuheir Altamimi and Paul Rebischung and Laurent M\'etivier and Xavier Collilieux Publisher:American Geophysical Union (AGU) Rivista: Journal of Geophysical Research: Solid Earth Anno pubblicazione:2016



Informazioni Pubbliche

Newtonian gravitation; General relativity; Celestial mechanics; Non-standard theories of gravity; Geodesy; Terrestrial Reference Frame; Earth atmosphere; Spacecraft Deorbiting

<p>Questo programma ha origine da precedenti ricerche effettuate in gran parte presso il Gruppo di Gravitazione Sperimentale IAPS, con la relativa expertise nella determinazione orbitale di precisione e nello sviluppo di accelerometri di elevata sensibilità per uso spaziale. Altre specifiche competenze presenti in INAF riguardano la gestione di osservazioni VLBI e l'esperienza nella realizzazione di sistemi di riferimento per uso astronomico.<br></p>

N/A


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 roberto.peron roberto.peron@inaf.it IAPS ROMA Y RICERCATORE Coordinatore X X X X X X X OK
2 monia.negusini negusini@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
3 alberto.vecchiato alberto.vecchiato@inaf.it O.A. TORINO Y RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
4 mario.gai mario.gai@inaf.it O.A. TORINO Y RICERCATORE ASTRONOMO Collaboratore X X X X X X X OK
5 francesco.santoli francesco.santoli@inaf.it IAPS ROMA Y PRIMO TECNOLOGO Collaboratore X X X X X X X OK
6 carlo.lefevre carlo.lefevre@inaf.it IAPS ROMA Y TECNOLOGO Collaboratore X X X X X X X OK
7 carmelo.magnafico carmelo.magnafico@inaf.it IAPS ROMA Y TECNOLOGO Collaboratore X X X X X X X OK
8 marco.lucente marco.lucente@inaf.it IAPS ROMA Y TECNOLOGO Collaboratore X X X X X X X OK
9 david.lucchesi david.lucchesi@inaf.it IAPS ROMA Y PRIMO RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
10 marco.cinelli marco.cinelli@inaf.it IAPS ROMA N ASSEGNISTA Collaboratore X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 valerio.iafolla valerio.iafolla@gmail.com IAPS N Associato (quiescente) Collaboratore [0, 0, 0] [0.1, 0.1, 0.1] 0.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Certi 2025 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Presun. 2025 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€)