一项对卡西尼-惠更斯号土星探测任务的雷达实验数据的新研究对土卫六北极附近液态碳氢化合物海洋的构成和活动提供了新的见解,土卫六是土星已知的 146 颗卫星中最大的一颗。
康奈尔大学领导的研究小组利用来自多个双基地雷达实验的数据,能够分别分析和估计土卫六海面的成分和粗糙度,这是之前对单基地雷达数据的分析无法实现的。这将有助于为未来使用卡西尼号数据对土卫六海洋性质进行综合研究铺平道路。
康奈尔大学研究员 Valerio Poggiali 是《卡西尼号任务双基地雷达实验揭示的土卫六海洋表面特性》一书的主要作者,该书于 7 月 16 日发表在《自然通讯》杂志上。
双基地雷达实验涉及将航天器发出的无线电波束瞄准目标(本例中为土卫六),然后反射到地球上的接收天线。这种表面反射是极化的,这意味着它提供从两个独立角度收集的信息,而单基地雷达数据则提供从两个独立角度收集的信息,反射信号返回航天器。
波吉亚利表示:“主要的区别在于,双基地信息是一个更完整的数据集,并且对反射表面的成分和粗糙度都很敏感。”
当前研究使用了卡西尼号在 2014 年 5 月 17 日、6 月 18 日、10 月 24 日和 2016 年 11 月 14 日四次飞越期间收集的四次双基地雷达观测数据。每次观测时,当航天器接近土卫六最接近点(进入)时都会观察到表面反射,当航天器远离土卫六时也会再次观察到表面反射(离开)。研究小组分析了土卫六三大极地海洋(克拉肯海、丽姬亚海和庞加海)的离开观测数据。