Модель спектрального хода альбедо твердых поверхностей космических тел

Abstract

Представлена геометрооптическая модель зависимости альбедо порошкообразной (зернистой) среды от оптических параметров вещества и длины световой волны. Формально модель — одномерная, однако она учитывает специфику трехмерного случая. Так, параметрами индикатрисы рассеяния частиц одномерной среды взяты соответствующие усредненные параметры слоя трехмерных частиц, имеющих произвольную форму. Для расчета многократного светорассеяния в пределах одной частицы используются коэффициенты Френеля, усредненные по углу падения. Дан вывод основных формул и обсуждаются некоторые следствия. Показано, что новая модель описывает измерения поверхностей, имеющих альбедо менее 10 %, более корректно, чем модель Стокса — Бодо, использующаяся в настоящее время в практике лабораторной спектроскопии порошкообразных сред. Представлены данные лабораторных спсктрофотомстрических измерений модельных образцов, подтверждающие применимость теоретической модели. Анализируется влияние дисперсности порошкообразной поверхности на глубину полос поглощения в спектре альбедо.

The new geometrooptic model of spectral albedo for powder surfaces is represented. Formally it is the one-dimensional model. However it takes into account the specificity of three-dimensions by using the average Fresnel coefficients. Description of the model is given. It is shown that the model is more suitable for surfaces with albedo <10% than Stockes Bodo’s one. The laboratory spectrophotometry data confirming the theoretical model are represented. Applications of the model for interpretation of spectral albedo absorption bands are considered.