衝日浪檢視原始碼討論檢視歷史
衝日浪（英語：Opposition surge），是當照明直接來自觀測者的後方，而在粗糙的表面，或有許多顆粒物體產生的亮光。在天文學中使用最廣泛，通常指的是當天體（例如行星，月亮或彗星）的觀測相角接近零時，其亮度突然突然增加。之所以這樣命名是因為月亮和月亮的反射光。在天文學上的對立時，火星比單純的朗伯反射所預測的要明亮得多。對於這種觀察現象，提出了兩種物理機制：陰影隱藏和相干反向散射。
總覽
衝日浪（有時也被稱為對立效果，反對尖峰或西利格效果[1] ）為粗糙面的增白，或與許多的對象粒子，直接從觀察者背後照明時。相角被定義為觀察者，被觀察物體與光源之間的角度。就太陽系而言，光源是太陽，觀察者通常在地球上。在零相位角處，太陽位於觀察者的正後方，物體在正前方，並被充分照明。
隨著被太陽照亮的物體的相角減小，物體的亮度會迅速增加。這主要是由於增加了照明面積，也部分是由於被陽光照射的部分的固有亮度。這受諸如觀察從物體反射的光的角度等因素的影響。出於這個原因，即使被照亮的可見區域看起來恰好是兩倍，但滿月的亮度是第一季度或第三季度的兩倍以上。
物理機制
陰影隱藏
當反射角接近光線照射到表面的角度時（也就是說，從觀察者的角度來看，當太陽和物體接近於對立面時），該固有亮度通常接近其最大值。在零度的相位角處，所有陰影消失，並且對像被完全照亮。當相角接近零時，視在亮度會突然增加，這種突然增加被稱為對向浪湧。
這種影響在太陽系中無氣物體的重新碎石表面上尤為明顯。造成這種現象的通常主要原因是，當觀察者與照明源幾乎在同一直線上時，在其他入射角下原本會處於陰影中的表面小孔和凹坑會變亮。通常只在很小的接近零的相角範圍內可見該影響。對於已對其反射特性進行了定量研究的物體，其相對效應的強度（強度和角度範圍）由兩個Hapke參數來描述。如果是行星環（例如土星的），相反的浪湧是由於在環形粒子上發現了陰影。這種解釋最早是由雨果•馮•塞利格（Hugo von Seeliger）於1887年提出的。[2]
相干反向散射
在對立期間增加亮度的另一種效果的理論是相干反向散射。[3]在相干後向散射的情況下，如果在身體表面的散射體的大小與光的波長相當並且散射粒子之間的距離大於波長，則反射光以窄角度增強。亮度的增加歸因於反射光與發射光相干組合。
雷達還觀測到相干的反向散射現象。特別是，最近對卡西尼號在2.2厘米處土衛六的觀測表明，要解釋雷達波長下的高反照率，需要強大的相干後向散射效應。[4]
水滴
在地球上，水滴還會在各種情況下在反太陽點周圍產生亮點。有關更多詳細信息，請參見Heiligenschein和Glory（光學現象）。
整個太陽系
湯姆•蓋勒斯（Tom Gehrels）在研究小行星反射光時，曾在1956年描述了對立湧浪的存在。[5]蓋勒斯（Gehrels）的後來研究表明，月亮的亮度可以顯示出相同的效果。[6]他為該現象創造了「對立效應」一詞，但更直觀的「對立激增」現在被更廣泛地使用。
自從Gehrels進行早期研究以來，大多數無空氣的太陽系機體都出現了反對派激增的現象。對於大氣明顯的物體，尚無此類激增的報導。
就月球而言，BJ Buratti 等人。曾有研究表明，其亮度在4°到0°的相位角之間增加了40％，並且該增加對於表面較粗糙的高原地區而言要比相對平滑的瑪麗亞地區更大。至於現象的主要機理，測量結果表明，相反效應僅表現出很小的波長依賴性：0.41μm處的浪湧比1.00μm處的浪湧大3-4％。這一結果表明，月球對沖激增的主要原因是陰影隱藏而不是相干的反向散射。 [7][8]
視頻
參考資料
- ↑ Hameen-Anttila，KA；Pyykko，S.（1972年7月）。「土星環的光度行為是地球和太陽的飽和中心緯度的函數」。天文學與天體物理學。19（2）：235–247
- ↑ von Seeliger，H.（1887年）。「土星的祖爾理論」。啊 拜耳 阿卡德 智者 數學。Naturwiss。KL。16：405–516
- ↑ 土衛六表面有異常的雷達反向散射嗎？伊卡洛斯
- ↑ Janssen，MA; Le Gall，A .; Wye，LC（2011）。212（1）：321–328。Bibcode：2011Icar..212..321J。doi：10.1016 / j.icarus.2010.11.026。ISSN 0019-1035。
- ↑ 小行星的光度研究。V：20 Massalia的光曲線和相位函數天體物理學雜誌
- ↑ 極化的波長依賴性。III。月球表面 」阿斯特隆
- ↑ 衝日浪：克萊門汀的觀察伊卡洛斯
- ↑ NEO地球接近方法數據美國宇航局JPL/美國宇航局