Изменения объемного коэффициента рассеяния аэрозоля в атмосфере Юпитера по данным наблюдений диска планеты
| 1Овсак, АС 1Главная астрономическая обсерватория Национальной академии наук Украины, Киев, Украина |
| Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2015, 31(4):61-71 |
| Start Page: Динамика и физика тел Солнечной системы |
| Язык: русский |
Аннотация: Представлены данные об изменении приведенного к длине волны λ = = 887 нм объемного коэффициента рассеяния аэрозоля σa(P) с глубиной в атмосфере Юпитера, полученные из ана-лиза спектрофотометрических наблюдений диска Юпитера в 1993 и 1995 гг. в полосах поглощения метана λλ 887, 864, 842, 727 и 619 нм. На зависимостях σa(P), полученных по данным 1993 г., однозначно проявились аэрозольные слои конечной оптической толщины — четыре слоя в верхней части атмосферы с максимумом σa(P) на высотном уровне с давлением около 1.1 бар и глубинный слой с максимумом σa(P) на уровне с давлением около 16 бар. В 1995 г. величина σa(P) в верхней части атмосферы увеличилась в пределах 5 % по сравнению с 1993 г., а в глубинном аэрозольном слое — до 60 %. На глубоких уровнях атмосферы выявлена спектральная зависимость σa(P), что, возможно, указывает на изменение размера аэрозольных частиц. |
| Ключевые слова: атмосфера, аэрозоль, Юпитер |
References:
1. В. В. Аврамчук, Л. А. Бугаенко, А. В. Мороженко, Э. Г. Яновицкий, "Результаты исследований Юпитера, выполненные в Главной астрономической обсерватории АН УССР". Астрометрия и астрофизика. Вып. 31, 54—68 (1977).
2. М. С. Дементьев, А. В. Мороженко, "О вертикальной неоднородности атмосфер Урана и Нептуна". Астрон. вестник. 24 (2), 127—134 (1990).
3. А. В. Мороженко, "Результаты поляризационных исследований Юпитера". Астрометрия и астрофизика. Вып. 30, 47—54 (1976).
4. А. В. Мороженко, "О структуре облачного слоя Юпитера". Письма в Астрон. журн. 10 (10), 775—779 (1984).
5. А. В. Мороженко, "Вертикальная структура широтных облачных поясов Юпитера". Астрон. вестник. 19 (1), 64—76 (1985).
6. А. В. Мороженко, "Проблемы изучения вертикальных структур облачных слоев атмосфер планет-гигантов". Кинематика и физика небес. тел. 9 (1), 3—26 (1993).
7. А. В. Мороженко, "Вероятные пределы для размера частиц и относительных концентраций аэрозоля и метана на уровнях формирования полос поглощения метана на 727, 619, 543 и 441 нм в атмосфере Нептуна". Кинематика и физика небес. тел. 15 (2), 110—122 (1999).
8. А. В. Мороженко, "Различие вертикальных структур облачных слоев планет-гигантов". Кинематика и физика небес. тел. 17 (3) (2001).
9. О. В. Мороженко, Методи і результати дистанційного зондування планетних атмосфер, ( Київ: Наук. думка, 2004.—647 с.)
10. L. Axel, "Inhomogeneous models of the atmosphere of Jupiter". Astrophys. J. 173 (2), 451—468 (1972).
11. D. Banfield, P. J. Gierasch, M. Bell, et al., "Jupiter’s cloud structure from Galileo imaging data". Icarus. 135 (1), 230—250 (1998).
12. J. W. Chamberlain, "The atmosphere of Venus near cloud top". Astrophys. J. 141 (4), 1184—1205 (1965).
13. R. E. Danielson, M. G. Tomasko, "A two-layer model of the Jovian clouds". J. Atmos. Sci. 26 (5), 462—478 (1969).
14. M. S. Dementiev, AMorozhenko, "Zones and belts of Jupiter’s disk. The difference in the vertical structure of cloud layers". Solar Syst. Res. 24 (4), 275—287 (1990).
15. Z. M. Dlugach, M. I. JupiterMischenko, "The effect of aerosol shape in retrieving optical properties of cloud particles in the planetary atmospheres from the photopolarimetric data". Solar Syst. Res. 32, 102—111 (2005).
16. Z. M. Dlugach, M. I. Mischenko, "Photopolarimetry of planetary atmospheres: what observational data are essential for a unique retrieval of aerosol microphysics?". Mon. Notic. Roy. Astron. Soc. 384, 64—70 (2008).
17. E. Karkoschka, "Spectrophotometry of the Jovian planets and Titan at 300 to 1000 nm wavelength: The methane spectrum". Icarus. 111 (3), 967—982 (1994).
18. E. Karkoschka, "Methane, ammonia, and temperature measurements of the Jovian planets and Titan from CCD-spectrophotometry". Icarus. 133 (1), 134— 146 (1998).
19. G. F. Lindal, "The atmosphere of Neptune: an analysis of radio occultation data with Voyager 2". Astron. J. 103 (3), 967—982 (1992).
20. K. I. Matcheva, B. J. Conrath, P. J. Gierasch, F. M. Flasar, "The cloud structure of the Jovian atmosphere as seen by the Cassini/CIRS experiment". Icarus. 179 (2), 432—448 (2005).
21. M. I. Mishchenko, "Physical properties of the upper tropospheric aerosols in the equatorial region of Jupiter". Icarus. 84 (2), 296—304 (1990).
22. Mishchenko M. I. The FORTRAN code for computing the scattering of an ensemble of polydisperse, homogeneous spherical particles is based on the Lorenz-Mie theory.— http://www.giss.nasa.gov/staff/mmishchenko/ftpcode/spher.f.
23. M. I. Mishchenko, L. D. Travis, R. A. Kahn, R. A. West, "Modeling phase functions for dustlike tropospheric aerosols using a shape mixture of randomly oriented polydisperse spheroids". J. Geophys. Res. 102, 16831—16847 (1997).
24. A. V. Morozhenko, "Model of the vertical structure of the optical parameters of the Neptune atmosphere". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 15 (3), 193—200 (1999).
25. A. V. IV. JupiterMorozhenko, "New determination of monochromatic methane absorption coefficients with regard to the thermal conditions in the atmospheres of giant planets". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 23 (6), 245—257 (2007).
26. A. V. Morozhenko, A. S. Ovsak, "Dependence of the aerosol component of optical thickness and the relative concentration of methane on depth in atmospheres of giant planets". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 25 (4), 173—181 (2009).
27. A. V. Morozhenko, A. S. Ovsak, P. P. Korsun, "The vertical structure of Jupiter’s cloud layer before and after the impact of comet Shoemaker — Levy 9". European SL—9/ Jupiter Workshop. P. 267. (1995).
28. A. V. Morozhenko, E. G. I. Yanovitskij, "The optical properties of Venus and Jovian planets. The atmosphere of Jupiter according to polarimetric observations". Icarus. 18 (4), 583—592 (1973).
29. H. B. Niemann, S. K. Altreya, G. R. Carignan, et al., "The composition of the Jovian atmosphere as determined by the Galileo probe mass spectrometer". J. Geophys. Res. 103. N 10, 22831—22845 (1998).
30. A. S. Ovsak, "Calculation of effective optical depth of absorption line formation in homogeneous semi-infinite planetary atmosphere during anisotropic scattering". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 26 (2), 86—88 (2010).
31. A. S. Ovsak, "Upgraded technique to analyze the vertical structure of the aerosol component of the atmospheres of giant planets". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 29 (6), 291—300 (2013).
32. A. S. I. Ovsak, "Vertical structure of cloud layers in the atmospheres of giant planets. On the influence of variations of some atmospheric parameters on the vertical structure characteristics". Solar Syst. Res. 49 (1), 46—53 (2015).
33. A. S. Ovsak, "Changes in the characteristics of the upper layers of the Jovian atmosphere from the data on the integral observations of the planetary disk". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 31 (1), 25—32 (2015).
34. O. Ovsak, N. Kostogryz, "The method of computer analysis a vertical structure of aerosol component in the atmospheres of the Giant planets". AGU Chapman Conference on Crossing Boundaries in Planetary Atmospheres: From Earth to Exoplanets, Annapolis, Maryland. , (24—28, June 2013, abstract W3)
35. B. Ragent, D. S. Colburn, K. A. Rages, et al., "The clouds of Jupiter: Results of the Galileo Jupiter mission probe Nephelometer experiment". J. Geophys. Res. 103 (10), 22891—22909 (1998).
36. A. Seiff, D. B. Kirk, T. C. D. Knight, et al., "Thermal structure of Jupiter’s atmosphere near the edge of a 5-m hot spot in the north equatorial belt". J. Geophys. Res. 103 (10), 22857—22889 (1998).
37. P. H. Smith, M. G. II. Tomasko, "Photometry and polarimetry of Jupiter at large phase angles. Polarimetry of the South Tropical Zone, South Equatorial Belt, and the Polar Regions from the Pioneer 10 and 11 missions". Icarus. 58 (1), 35— 73 (1984).
38. C. R. Stoker, Ch. H. Hord, "Vertical cloud structure of the Jupiter’s equatorial plums". Icarus. 64 (5), 557—575 (1985).
39. Eh. G. Yanovitskij, A. S. Ovsak, "Effective optical depth of absorption line formation in semi-infinite planetary atmospheres". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 13 (4), 1—19 (1997).