67P/Churyumov-Gerasimenko 表面凹坑的演化
地球与行星天体物理
2022-12-21 v1
摘要
对彗星表面凹坑的观测提供了洞察彗星活动塑造彗核的性质与机制的机会。尽管这些凹坑的起源仍存在争议，但近期多项研究表明，仅靠已知的相变无法在 67P/C-G 表面雕刻出这些形态特征。我们希望了解彗星活动导致的 67P 表面的渐进改造如何影响凹坑的特征。具体而言，我们旨在了解这些形态特征的形成机制特征是否仍可被识别。为了量化 67P 自到达当前观测轨道以来表面所承受的侵蚀量，我们在该彗核的中分辨率形状模型中选取了 380 个面元，对遍布表面的 30 个凹坑进行了采样。我们以高时间分辨率计算了表面能量平衡，包括遮蔽和自加热效应。随后，我们应用热演化模型评估了在当前光照条件下经过十个轨道周期后所承受的侵蚀量。我们发现，位于南半球的面元在十个轨道周期后承受的最大侵蚀量约为 80 m。因此，我们证实渐进侵蚀无法形成凹坑和壁龛，因为局部侵蚀远低于其观测到的深度和直径。我们发现高原往往比底部侵蚀更多，对于最深的凹陷尤为如此，并且某些差异性侵蚀会影响其形态。作为一般规律，我们的结果表明，尖锐的形态特征倾向于被渐进侵蚀所抹平。本研究支持了如下假设：深圆形凹坑（如 Seth1）是 67P 表面受改造最少的形态特征，或者说是自形成以来保存最完好的形态特征。
引用
@article{arxiv.2210.14634,
title = {Evolution of pits at the surface of 67P/Churyumov-Gerasimenko},
author = {Selma Benseguane and Aurélie Guilbert-Lepoutre and Jérémie Lasue and Sébastien Besse and Cédric Leyrat and Arnaud Beth and Marc Costa Sitjà and Björn Grieger and Maria Teresa Capria},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.14634},
year = {2022}
}