Ατμοσφαιρική διάδοση ραδιοκυμάτων στον Άρη και των πιθανές εφαρμογές τηλεπισκόπησης
Από RemoteSensing Wiki
Συγγραφέας Steven A. Cummer and William M. Farrell Laboratory for Extraterrestrial Physics, NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland
Πηγή Journal of Geophysical Research
Τίτλος: Radio atmospheric propagation on Mars and potential remote sensing applications
Η παρούσα εργασία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Journal of Geophysical Research το 1999 με τίτλο « Radio atmospheric propagation on Mars and potential remote sensing applications ». Αντικείμενό της είναι η μελέτη των ηλεκτρικών εκκενώσεων στις αμμοθύελλές του πλανήτη Άρη που μετά από σύγκριση με τα γήινα δεδομένα μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε κατάλληλα σε πιθανές εφαρμογές τηλεπισκόπισης.
Η ύπαρξη ηλεκτρικών εκκενώσεων στις αμμοθύελλές του Άρη παρέχουν μια ενδιαφέρουσα δυνατότητα τόσο σε επιστημονικό όσο και πρακτικό επίπεδο.
Με μια θεωρητική ανάλυση της διάδοσης πολύ χαμηλής συχνότητας (VLF) και εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας (ELF) ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας του σφαιρικού κυματοδηγού που σχηματίζεται από το έδαφος και την ιονόσφαιρα του Άρη, διερευνάται η δυνατότητα χρησιμοποίησης τέτοιων σημάτων στην τηλεπισκόπιση του πλανήτη που θα μπορέσει να δώσει στοιχεία για την αγωγιμότητα του εδάφους και παραμέτρους που σχετίζονται με την ιονόσφαιρα του. Αυτή η ηλεκτρομαγνητική ενέργεια, θεωρείται πως εκλύεται από ηλεκτρικές εκκενώσεις στις αμμοθύελλες του πλανήτη. Χρησιμοποιώντας μια σύνθεση των παρατηρήσεων και μοντελοποιημένων παραμέτρων της ιονόσφαιρας και του εδάφους και υποθέτοντας ένα ρεύμα εκφόρτισης παρόμοιο με αυτό των γήινων κεραυνών, υπολογίζουμε τα ραδιο-ατμοσφαιρικά φάσματα και τις κυματομορφές για διαφορετικούς προσανατολισμούς εκφόρτισης και παρατηρούμενων ηλεκτρομαγνητικών συνιστωσών του πεδίου.
Βρέθηκε πως κάποια χαρακτηριστικά από τα μοντελοποιημένα ραδιο-ατμοσφαιρικά σήματα (sferics) του Άρη διαφέρουν σημαντικά από εκείνα των Γήινων sferics, και τα χαρακτηριστικά αυτά μπορούν να δώσουν πληροφορίες σχετικά με την ιονόσφαιρα του Άρη. Τα sferics που παρατηρούμε στη Γη έχουν μεγάλη διακύμανση στη μέρα και στη νύχτα εν αντιθέσει με αυτά του Άρη που είναι σταθερά. Οι μετρήσεις των VLF και ELF δύναται να παρέχουν μέτρηση μεγάλης κλίμακας σχετικά με την αγωγιμότητα του εδάφους σε βάθος κάποιων χιλιομέτρων. Με αυτό τον τρόπο, έχουμε μια τεχνική για την ανίχνευση μεγάλης κλίμακας υπόγειων γεωλογικών χαρακτηριστικών που επηρεάζουν την αγωγιμότητα, όπως περιοχές που περιέχουν νερό ή πάγο. Οι παραπάνω τεχνικές τηλεπισκόπισης αξιοποιούν απλώς μια τοπική πηγή VLF και ELF κυμάτων επομένως αντίστοιχα κύματα που εκπέμπονται από μία πηγή μπορούν να χρησιμοποιηθούν με αντίστοιχο τρόπο.
Πηγή : Radio atmospheric propagation on Mars and potential remote sensing applications
