|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Глубинное радиозондирование марсианских полярных отложений: моделирование и прогноз результатовстатья
- Автор: Илюшин Я.А.
- Сборник: Сборник трудов МЕЖДУНАРОДНОЙ БАЙКАЛЬСКОЙ МОЛОДЕЖНОЙ НАУЧНОЙ ШКОЛЫ ПО ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКЕ (БШФФ-2004) "Взаимодействие полей и излучения с веществом" Иркутск, 13-18 сентября 2004 г
- Год издания: 2004
- Издательство: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт солнечно-земной физики Сибирского отделения Российской академии наук
- Местоположение издательства: Иркутск
- Первая страница: 79
- Последняя страница: 81
- Аннотация: Исследовано распространение электромагнитных волн в северном полярном щите Марса. Показано, что дисперсия и затухание радиоволн в полярном щите определяются двумя группами факторов: физико-химическим составом льда, с одной стороны, и с другой стороны, геометрическими параметрами слоистой структуры полярного щита. Проведены аналитические и численные расчёты прохождения сверхширокополосного (СШП) радарного импульса сквозь толщу марсианских полярных льдов. Проанализировано большое число различных вариантов физико-химических и геометрических структурных параметров полярных отложений, определённых на основе ранее опубликованных наблюдательных данных. Найдены частотные диапазоны радиопрозрачности полярных щитов. Показано, что дисперсия и затухание волн определяется как физико-химическим составом щита, так и геометрическими параметрами его слоистой структуры. Найдены диапазоны относительной радиопрозрачности щита. Полюса Марса являются холодными ловушками для летучих веществ, присутствующих в марсианской атмосфере. Скорость осаждения и физико-химические свойства марсианских полярных осадков зависят от климатических условий на всей планете. Считается, что слоистая структура полярных отложений содержит в себе ценные сведения о климате прошлых марсианских эпох. Исследование полярной стратиграфии Марса с помощью радара подповерхностного зондирования должно доставить важную информацию об истории и эволюции планеты, особенно о её водном цикле. Климатические модели подразумевают периодическое повторение циклов осаждения и сублимации летучих веществ. Во время периода сублимации, летучие вещества покидают поверхность ледяного щита. Тем самым на поверхности формируется пыльный слой толщиной порядка 1 метра, эффективно предотвращающий дальнейшую сублимацию. Циклическое повторение такого процесса приводит к формированию слоистой структуры. Мы принимаем модель полярных отложений в виде пачки большого числа слоёв двух типов. Далее везде мы будем обозначать эти слои как "ледяные" и "пыльные", соответственно. Толщина каждого конкретного ледяного слоя зависит от продолжительности соответствующего периода накопления осадков. Если имеет место значительная ползучесть льда, это должно происходить преимущественно в основе ледяного щита. Следовательно, это может оказывать влияние на толщину слоёв на большой глубине, так что средняя толщина слоёв будет систематически зависеть от глубины. Мы, однако, не рассматриваем такого эффекта в данной работе. Последние оценки высоты северного полярного щита на основе данных измерений Марсианского оптического лазерного альтиметра (MOLA) дают значение 3 км. Изостатическая компенсация должна приводить к понижению подошвы щита, увеличивая тем самым общую толщину полярных отложений. Полная толщина северного полярного щита, таким образом, может достигать четырёх километров. Значительная часть поверхности северного ледяного щита представляется исключительно гладкой. Большая часть этой поверхности относится к геологическому подразделению Api, характеризующемуся очень слабыми региональными уклонами на километровых масштабах. На основе имеющихся снимков поверхности Марса высокого разрешения, какого либо рельефа поверхности меньших масштабов обнаружить пока не удалось. Таким образом, боковые отражения радарного сигнала от шероховатой поверхности можно считать пренебрежимо малыми, по крайней мере для радаров КВ диапазона (типа MARSIS и подобных).
- Добавил в систему: Илюшин Ярослав Александрович