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二分点之前土卫六分离雾霾层中气溶胶的光学性质

地球与行星天体物理 2017-04-05 v1

摘要

利用 Cassini ISS 窄角相机对土卫六分离雾霾层进行的紫外观测,是在不受气体或多重散射影响的条件下探测其气溶胶含量的极佳工具。遗憾的是,其在高度上的狭窄范围要求高分辨率校准,并限制了 Cassini 数据集中可用图像的数量。然而,我们表明,可以在每个剖面上提取该层强度的局部极大值,并证实其在 2005-2007 年期间,对于所有低于 45^\circN 的纬度均稳定在 500±8500 \pm 8 km。使用 Tomasko et al. (2008) 的分形聚集散射模型和单次散射辐射传输模型,可以推导出解释在不同相位角下所作观测所需的光学性质。我们的结果表明,这些气溶胶至少包含十个半径为 60 nm 的单体,而典型的切向柱数密度约为 210102\cdot 10^{10} agg.m2^{-2}。此外,我们证明在观测期间,这些性质在土卫六南半球的误差范围内是恒定的。在北半球,气溶胶的尺寸相对于南半球趋于减小,且与较高的切向不透明度相关。然而,由于轨道限制,该地区可用的观测数量较少,这是这些结果精度的限制因素。假设具有固定的均匀含量,我们注意到在赤道处的观测中,切向不透明度的波动可达 3 倍。这些变化可能与改变该层局部密度的短尺度时间和/或经度事件有关。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.00842,
  title  = {Aerosols optical properties in Titan's Detached Haze Layer before the equinox},
  author = {Benoît Seignovert and Pascal Rannou and Panayotis Lavvas and Thibaud Cours and Robert A. West},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.00842},
  year   = {2017}
}