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Rhea极区的热性质:米级深未固结亚表层的证据

地球与行星天体物理 2016-04-06 v1 地球物理

摘要

Cassini的复合红外光谱仪(CIRS)在2013/03/09和2015/02/10两次飞掠中观测了Rhea的两个极区。结果显示Rhea的南半球冬季极点是太阳系中直接观测到的最冷地方之一:推断温度为25.4+/-7.4 K和24.7+/-6.8 K。北半球夏季极点的表面温度较暖:66.6+/-0.6 K。假设两个极区的表面热物理特性相当,则这些温度可视为极区的夏季和冬季季节温度约束。这些观测提供了太阳经度覆盖:夏季极点为133 deg,冬季极点为313 deg,另有337 deg处的冬季温度约束。具有0.70-0.74的全波段反照率和1-46 MKS热惯量的季节模型可对这些温度约束提供充分拟合。这些反照率和热惯量值(在误差范围内)与先前在Rhea前导半球和后随半球观测到的结果一致。研究Rhea表面的季节温度变化尤为重要,因为季节波比更常报道的日波(<1cm)对更深表面温度(~10cm至m)敏感。此处推导的低热惯量意味着Rhea极地表面即使在很大深度上也是高度多孔的。对2013/03/09 16:22:33至16:23:26 UT期间获取的CIRS 10至600 cm-1凝视观测(中心位于71.7 W, 58.7 S)的分析,提供了Rhea上热发射率光谱的首次分析。结果显示平坦的发射率光谱,发射率特征可忽略。对这种平坦发射率光谱存在几种可能的解释,但对Rhea最可能的解释是表面高度多孔且由小颗粒(小于约50 um)组成。

关键词

引用

@article{arxiv.1602.07649,
  title  = {Thermal properties of Rhea's Poles: Evidence for a Meter-Deep Unconsolidated Subsurface Layer},
  author = {Carly Howett and John Spencer and Terry Hurford and Anne Verbiscer and Marcia Segura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1602.07649},
  year   = {2016}
}