基于新视野号Ralph/LEISA数据逐像素Hapke建模的冥王星全球表面成分
地球与行星天体物理
2016-12-01 v2
摘要
2015年7月14日,NASA的新视野号任务为我们提供了前所未有的冥王星系统详细视图。冥王星相遇半球的复杂成分多样性由新视野号搭载的Ralph/LEISA红外光谱仪揭示。我们给出了冥王星的成分图,界定了挥发性甲烷与氮冰以及非挥发性水冰和托林(tholin)的丰度与纹理特性的空间分布。这些结果通过对LEISA扫描应用逐像素Hapke辐射传输模型获得。我们的分析主要关注甲烷与氮冰的大尺度纬度变化,旨在为挥发性传输模型设定观测约束。具体而言,我们发现三个纬度带:第一个富含甲烷,从极地延伸至55°N;第二个以氮为主,继续向南至35°N;第三个再次主要由甲烷构成,到达20°N。我们证明这些表面单元的挥发性分布可由过去数十年的日照差异解释。该纬度模式被Sputnik Planitia(一个大型挥发性储库)打破,其中氮扮演最重要的角色。该区域甲烷与氮的物理性质暗示存在冷阱或可能的挥发性分层。此外,我们的建模结果指向氮从Sputnik Planitia西北边缘向南部可能的升华传输。
引用
@article{arxiv.1604.08468,
title = {Pluto's global surface composition through pixel-by-pixel Hapke modeling of New Horizons Ralph/LEISA data},
author = {S. Protopapa and W. M. Grundy and D. C. Reuter and D. P. Hamilton and C. M. Dalle Ore and J. C. Cook and D. P. Cruikshank and B. Schmitt and S. Philippe and E. Quirico and R. P. Binzel and A. M. Earle and K. Ennico and C. J. A. Howett and A. W. Lunsford and C. B. Olkin and A. Parker and K. N. Singer and A. Stern and A. J. Verbiscer and H. A. Weaver and L. A. Young and the New Horizons Science Team},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.08468},
year = {2016}
}
备注
43 pages, 7 figures; accepted for publication in Icarus