行星类比物的中红外光谱:一个用于行星遥感的光谱数据库
地球与行星天体物理
2023-02-21 v1 天体物理仪器与方法
摘要
搭载于 ESA/JAXA BepiColombo 任务上的 MERTIS(水星辐射计与热红外光谱仪)将提供中红外数据,这对表征水星表面矿物学至关重要。为解释其结果,我们正在建立一个中红外光谱数据库。作为合成玻璃研究(其将作为解释遥感与建模数据的类比材料)的一部分,我们给出了水星风化层、表面与地幔成分类比物的中红外数据。此外,为获得一致的图像,我们还提供了地球、月球、金星和火星岩石的类似类比物数据。这些类比样品已首先通过光学显微镜、拉曼光谱与 EMPA 进行表征。在 2.5 至 18 微米(550 至 2000 cm-1)的中红外范围内以反射率研究了粉末粒级(0-25 微米、25-63 微米、63-125 微米和 125-250 微米),并获得了额外的微 FTIR 分析。水星表面与风化层类比物的粒级结果显示出非晶材料的典型特征:Christiansen 特征(CF)位于 8 至 8.1 微米,Reststrahlen 带(RB)位于 9.8 至 9.9 微米,以及透明特征(TF)位于 12 微米。六种 bulk silicate 水星类比物的 CF 位置在 8.1 至 9 微米间变化,多数样品中以各种橄榄石的 RB 结晶特征为主。类似地,其他行星体的 bulk silicate 类比物显示表面类比物具有玻璃质特征,CF 从 7.9 微米(地球大陆地壳)到 8.3 微米(月海),强 RB 从 9.5 微米(地球大陆地壳)到 10.6 微米(月海与高地)。玻璃质类比物的 TF 通常非常弱。
引用
@article{arxiv.2302.09987,
title = {Mid-infrared spectroscopy of planetary analogs: A database for planetary remote sensing},
author = {A. Morlok and S. Klemme and I. Weber and A. N. Stojic and M. Sohn and H. Hiesinger and J. Helbert},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.09987},
year = {2023}
}