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通过光度表面粗糙度探讨普鲁斯鹦面鹤地形的范围

地球与行星天体物理 2025-07-09 v1

摘要

NASA 的新视野航天器发现,普鲁斯赫斯半球北回归线以上的低纬度地区存在一组平行的陡峭脊柱,称为“鹦面鹤地形”(bladed terrain)。人们认为其形成是由于甲烷冰的升解侵蚀所致,鹦面鹤地形代表了普鲁斯在当前及过去气候下景观的活跃响应。观察到普鲁斯非目标半球低纬度地区甲烷强度信号,指向该地形类型也可能存在于该区域的可能性。为检验这一假设,由于缺乏对普鲁斯非目标半球高分辨率图像,我们采用甲烷丰富区域的光度学分析。我们特别关注确定选定图像的宏观表面粗糙度,其光度效应即使在低分辨率图像中也可显现。我们采用 Buratti & Veverka (1985) 提出的“撞击-粗糙度”光度模型,假设表面覆盖由深度-半径比参数 q 定义的抛物形凹陷(更高的 q 值对应更粗糙的表面)。尽管我们分析得到的粗糙度值不确定性较大,但我们可以安全地得出结论:普鲁斯非目标半球上假定的鹦面鹤地形区域非常粗糙(q = 0.47_{-0.11}^{+0.10},2σ),其中位数粗糙度是本文研究的其他广阔区域(包括目标半球鹦面鹤地形区域 q = 0.21_{-0.18}^{+0.08},2σ)的一整整两倍以上。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.05491,
  title  = {Investigating the extent of bladed terrain on Pluto via photometric surface roughness},
  author = {I. Mishra and R. Dhingra and B. J. Buratti and B. Seignovert and O. L. White},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05491},
  year   = {2025}
}

备注

An edited version of this paper was published by AGU in JGR:Planets. Published (2025) American Geophysical Union