Cтраница 1
Фотометрическая функция обусловлена экранированием и рассеянием света внутри поверхности. Частицы грунта должны быть почти непрозрачными, чтобы отбрасывать резкие тени. Но как интенсивность, так и поляризация требуют некоторой прозрачности. Для объяснения спектра Луны необходимо, чтобы зерна грунта сильнее поглощали в голубых лучах, чем в красных. Положительная ветвь лунной поляризационной кривой, по-видимому, определяется фазовой функцией частиц; поэтому уменьшение положительной поляризации с увеличением альбедо и длины волны вызвано уменьшением непрозрачности частицы. Увеличение непрозрачности уменьшает ширину пика обратного рассеяния. Таким образом, небольшие различия между оптическими свойствами морей и материков можно объяснить слабыми изменениями в поглощательных характеристиках частиц, которые покрывают эти два типа лунных образований. Изменения в непрозрачности могут быть обусловлены различиями в составе, размерах частиц или степени облучения. Что касается состава, то, вероятно, наибольшее влияние на оптические свойства оказывает содержание железа в кристаллической решетке. [1]
![]() |
Теоретическая лунная фотометрическая функция Хапке, показывающая зависимость яркости от а и g. Функция р не зависит от р и симметрична по отношению к одновременным изменениям знака. [2] |
Фотометрическая функция лунной поверхности может быть понята в рамках модели однократного рассеяния. [3]
Эти неудачи по воспроизведению лунной фотометрической функции заслуживают внимания, так как большинство из исследованных материалов в разное время предлагалось в качестве веществ, покрывающих всю или часть лунной поверхности, и можно было привести для этого правдоподобные аргументы. [4]
Если именно пыль создает лунную фотометрическую функцию, она должна быть достаточно тонкой, чтобы поверхностные силы взаимодействия между частицами позволили строить сложные открытые структуры. В земных условиях верхний предел размера частиц, при котором возможно образование таких структур в отсутствие воды, составляет около 15 мкм. [5]
Все образования с одинаковой долготой характеризуются сходными значениями фотометрической функции, хотя различия, связанные с местными условиями, все же существуют. Фотометрические функции морей и особенно лучей имеют несколько более острые максимумы, чем у материков. В то же время фотометрические функции лучей и некоторых ярких кратеров почти не отличаются от функций других типов лунных поверхностных образований; лучи выделяются в полнолуние только благодаря тому, что их яркостная кривая немного уже и более заострена. [6]
Барабашов и Чекирда [5] пришли к выводу, что лунная фотометрическая функция, вероятно, требует существования больших обломков с острыми и неправильными краями. Голд [69] и Юри [120] полагали, что лунная поверхность может быть покрыта слоем пыли значительной толщины; но это, по-видимому, противоречит существующим данным измерений на песках и порошках, которые показали, что такие материалы имеют рассеивающую функцию, подобную ламбертовской. Уиппл [131] также считал, что Луна покрыта слоем пыли, но слой этот очень тонок. [7]
Первое важное открытие, сыгравшее большую роль для понимания лунной фотометрической функции, было сделано Ван Диггеленом [123], который обнаружил, что разновидность лишайника Cladonia Rangtfernia дает обратное рассеяние точно так жет как Луна. Этот лишайник широко использовался в пейзажных моделях для имитации деревьев и кустарников. [8]
Многие ученые изучали рассеивающие свойства различных материалов, пытаясь найти вещества, которые соответствовали бы лунной фотометрической функции. [9]
![]() |
Интегральная поляризационная кривая Луны. Точки - до полнолуния, кружки - после полнолуния. [10] |
Поэтому существование отрицательной поляризации лунного света говорит о том, что в рассеянии света от лунной поверхности участвует не только зеркальное отражение, но и другие процессы; этот вывод вытекает также из свойств лунной фотометрической функции. [11]
Ламберта, расположенного нормально к падающим лучам; А - нормальное альбедо области; г - угол между падающими лучами и нормалью к поверхности; е - угол наблюдения; g - фазовый угол; ф - известная фотометрическая функция поверхности. [12]
Все образования с одинаковой долготой характеризуются сходными значениями фотометрической функции, хотя различия, связанные с местными условиями, все же существуют. Фотометрические функции морей и особенно лучей имеют несколько более острые максимумы, чем у материков. В то же время фотометрические функции лучей и некоторых ярких кратеров почти не отличаются от функций других типов лунных поверхностных образований; лучи выделяются в полнолуние только благодаря тому, что их яркостная кривая немного уже и более заострена. [13]
Необычный характер зависимости интенсивности отраженного Луной солнечного света от фазового угла дает ключ к пониманию природы мелкомасштабной структуры лунной поверхности. Некоторые особенности лунной фотометрической функции известны уже несколько столетий. [14]
![]() |
Теоретические поляризационные кривые. А - частицы, не дающие рассеяния вперед ( совершенно непрозрачное зерно. В - включая рассеяние вперед. С - Луна. [15] |