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The Pioneer Anomaly in the Light of New Data

Space Science Reviews (Impact Factor: 5.87). 06/2009; DOI: 10.1007/s11214-009-9543-4
Source: arXiv

ABSTRACT The radio-metric tracking data received from the Pioneer 10 and 11 spacecraft from the distances between 20-70 astronomical units from the Sun has consistently indicated the presence of a small, anomalous, blue-shifted Doppler frequency drift that limited the accuracy of the orbit reconstruction for these vehicles. This drift was interpreted as a sunward acceleration of a_P = (8.74+/-1.33)x10^{-10} m/s^2 for each particular spacecraft. This signal has become known as the Pioneer anomaly; the nature of this anomaly is still being investigated. Recently new Pioneer 10 and 11 radio-metric Doppler and flight telemetry data became available. The newly available Doppler data set is much larger when compared to the data used in previous investigations and is the primary source for new investigation of the anomaly. In addition, the flight telemetry files, original project documentation, and newly developed software tools are now used to reconstruct the engineering history of spacecraft. With the help of this information, a thermal model of the Pioneers was developed to study possible contribution of thermal recoil force acting on the spacecraft. The goal of the ongoing efforts is to evaluate the effect of on-board systems on the spacecrafts' trajectories and possibly identify the nature of this anomaly. Techniques developed for the investigation of the Pioneer anomaly are applicable to the New Horizons mission. Analysis shows that anisotropic thermal radiation from on-board sources will accelerate this spacecraft by ~41 x 10^{-10} m/s^2. We discuss the lessons learned from the study of the Pioneer anomaly for the New Horizons spacecraft. Comment: 19 pages, 5 figures

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    ABSTRACT: Es gilt, eine Anomalie zu beseitigen – eine Anomalie im Erscheinungsprozess der Zeit-schrift für Anomalistik. Mancherlei Unwägbarkeiten des akademischen und sozialen Lebens haben die Herausgabe des Zeitschriftenjahrgangs 2009 über Gebühr verzögert. Mit dem Ziel, unsere Zeitschrift möglichst zügig wieder auf den gewohnten Erscheinungsrhythmus zurück zu geleiten, haben wir daher beschlossen, auch den Jahrgang 2009 nochmals als geschlossenen Jahresband herauszugeben. Mit meinen Redaktionskollegen teile ich die Zuversicht, dass der Inhalt und der etwas überdurchschnittliche Umfang dieses hiermit vorzulegenden Jahresbandes die eingetretene Verzögerung verschmerzen lassen. Ab dem Jahrgang 2010 wird die Zeitschrift für Anomalistik ihren Lesern dann wieder mit je einem Einzelheft und Doppelheft zur Verfügung stehen. Beide Ausgaben sind in Vorbereitung, und die Hefte des Jahrgangs 2011 sollen sich kurzfristig anschließen, damit der ursprüng-liche Erscheinungsrhythmus in absehbarer Zeit wieder her-und sichergestellt ist. Um Zeit aufzuholen, fehlt diesmal auch ein traditionelles Merkmal dieser Zeitschrift: ihr ausgeprägter und hoch bewährter Diskussionscharakter, der sich der Publikation (oft zahlreicher) kritischer Kommentare nebst einer Autorenreplik unmittelbar im Anschluss an die meisten Hauptartikel verdankt. Auch zu dieser bisher durchweg ertragreichen Eigenheit unserer Zeitschrift werden wir in den folgenden Heften zurückkehren. Einen gewissen Aus-gleich für das Fehlen kritischer Begleitkommentierungen schafft hier aber möglicherweise die erstmalige Aufnahme eines Review Symposiums zu einer potenziell wichtigen Buchneu-erscheinung. Die vier umfangreichen Beiträge dieses Symposiums nehmen zwar nicht direkt aufeinander Bezug, aber dennoch "reden" sie mehr als nur beiläufig miteinander. Dessen ungeachtet sind die Leser gerne und ausdrücklich eingeladen, kritische Stellung-nahmen zu allen Beiträgen dieser Ausgabe zur Veröffentlichung einzureichen. Sie werden dann in den folgenden Nummern erscheinen. Zusätzlich zum künftig wieder verlässlichen Erscheinen der Zeitschrift für Anomalistik hat die Redaktion sich auch eine Neubelebung der im Jahr 2003 initiierten Schriftenreihe der Gesellschaft für Anomalistik vorgenommen. Zur Zeit sind zwei weitere Bände in Pla-nung, deren erster voraussichtlich im Herbst 2011 erscheinen wird.
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    ABSTRACT: Understanding gravitation resulted in advances in technology that led to the industrial revolution. The discovery of electromagnetism lead to the modern world today. However, the development of general relativity does not seem to be accompanied by technological developments. On the contrary, due to accumulated errors in physics and mathematics, invalid claims have been popular. The speculation of m = E/c(2) being unconditional and the existence of dynamic solutions for the Einstein equation were incorrectly accepted as valid. Analysis together with comparisons of experiments gives the necessary rectifications. This leads to recognizing the space-time singularity theorems being irrelevant to physics, justifying the notion of photons with the theory of general relativity, and discovering and verifying the charge-mass interaction. Einstein's unification is proven correct, and related new technology should emerge. (C) 2012 Physics Essays Publication. [DOT: 10.4006/0836-1398-25.4.553]
    Physics Essays 12/2012; 25(4):553-560. DOI:10.4006/0836-1398-25.4.553 · 0.25 Impact Factor
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    ABSTRACT: A quantum theory of gravity, based upon a composite model of leptons and quarks, is presented. The model treats leptons and quarks as composites of three kinds of spin- particles (rishons) and/or their antiparticles. A strong color force, mediated by massless hypergluons, binds rishons and/or antirishons together to form colorless leptons or colored quarks, the fundamental particles of the Standard Model. The new model provides a qualitative understanding of the mass hierarchy of the three generations of leptons and quarks. An earlier conjecture that the residual interaction of the strong color force acting between any two colorless particles be identified with the corresponding gravitational interaction, is shown to lead approximately to Newton's law of gravitation.
    International Journal of Modern Physics E 05/2012; 20(03). DOI:10.1142/S0218301311018198 · 0.84 Impact Factor

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Jun 1, 2014