研究目的
利用激光测距卫星在地球引力场中测试弱等效原理（自由落体的唯一性），测试范围和所用材料均为此前未经检验的。
研究成果
该研究以约十亿分之一的精度证实了三颗卫星符合弱等效原理，填补了这一爱因斯坦广义相对论引力理论基础原理检验的空白。此次测试在先前未经检验的范围和材料上进行，为偏离自由落体普适性提供了新的约束条件。
研究不足
径向加速度估算的主要不确定性源于地球球谐函数高于二阶带谐系数J2的误差，以及大气阻力和其他非引力摄动建模的误差。该测试的精度受限于卫星径向距离的测量误差。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用卫星激光测距技术检验弱等效原理。方法是通过比较三颗材质不同（钨、铝/黄铜）、运行在不同高度的卫星（LARES、LAGEOS和LAGEOS 2）的残余径向加速度。
2：样本选择与数据来源：
收集了2012年2月至2014年12月期间全球40多个ILRS站点对LARES、LAGEOS和LAGEOS 2卫星的激光测距数据。
3：实验设备与材料清单：
使用搭载激光后向反射器的LARES、LAGEOS和LAGEOS 2卫星，数据分析采用地球重力场模型GGM05S。
4：实验流程与操作步骤：
采用NASA轨道分析与数据归约软件GEODYN II处理激光测距数据，经轨道建模软件UTOPIA和EPOSOC验证。分析包含GNSS和VLBI观测的地球自转、地球潮汐、太阳辐射压、地球反照、热推力及月球/太阳/行星摄动影响。
5：数据分析方法：
基于地球重力场模型GGM05S（描述至180阶的地球球谐函数）进行分析，通过比较三颗卫星的残余径向加速度来检验弱等效原理。
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LARES
ASI
Satellite designed to test the weak equivalence principle, equipped with laser retroreflectors for laser-ranging.
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LAGEOS
NASA
Satellite used in space geodesy and to test fundamental physics, equipped with laser retroreflectors.
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LAGEOS 2
ASI, NASA
Satellite similar to LAGEOS, used for the same purposes, equipped with laser retroreflectors.
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GEODYN II
NASA
Orbital analysis and data reduction software used for processing laser-ranging data.
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GGM05S
Earth gravity model used in the data analysis, describing the Earth’s spherical harmonics up to degree 180.
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