利用卡西尼 VIMS 5-μm 光谱研究木星对流层的云结构与成分
地球与行星天体物理
2017-10-11 v1
摘要
利用卡西尼 VIMS 在 2000–2001 年飞掠期间获取的 4.5–5.1 μm 热辐射光谱，研究了木星对流层的成分与云结构。我们同时利用了行星夜面的天底观测和边缘变暗观测，并与昼面观测进行了比较。尽管 5-μm 亮度温度存在显著的空间变化，但光谱的形状在整个行星上保持非常相似，表明存在一个光谱平坦但空间不均匀的云层。我们发现，一个由单层致密云组成的简单云模型能够在以下约束条件下再现夜面和昼面光谱：(i) 云底位于 1.2 bar 或更低的气压处；(ii) 云粒子具有高散射性；(iii) 云具有足够的光谱平坦性。利用该云模型，我们搜索了全球范围内云层不透明度和膦深层体积混合比的变化。我们发现，5-μm 的大部分不均匀性可由云层厚度的变化来解释，云区与相对无云的带状区域之间存在巨大差异。VIMS 相对较低的光谱分辨率限制了气体物种的可靠反演，但发现高纬度地区膦丰度有所增强的证据。
引用
@article{arxiv.1506.01608,
title = {Cloud structure and composition of Jupiter's troposphere from 5-{\mu}m Cassini VIMS spectroscopy},
author = {Rohini S. Giles and Leigh N. Fletcher and Patrick G. J. Irwin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.01608},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 17 figures, manuscript accepted for publication in Icarus