Николай Николаевич Крупенио - Радиофизические исследования Луны и планет

источником радиоизлучения, а так как максимальное угловое отклонение Меркурия от Солнца
(элонгация) не превышает 20°, то фоновое излучение
Солнца оказывает большое влияние на результаты измерения радиоизлучения этой планеты.
Наблюдения
радиоизлучения Меркурия
весьма
скудны. Первое измерение его радиоизлучения было
сделано вблизи элонгации в 1962 г. на длине волны
3,6 см. Затем были проведены еще измерения на пяти
длинах волн (от 3,3 мм до 11,3 см). По данным этих
измерений радиояркостная температура Меркурия выше радиояркостной температуры Луны и составляет в
среднем около 320° К (что является следствием более
высокой поверхностной температуры этой планеты по
сравнению с Луной).
На волнах миллиметрового диапазона отмечены
сильные временные изменения яркостной температуры,
увеличивающиеся с уменьшением длины волны и коррелирующие как с изменением фазы Меркурия, так и
с долготой центрального меридиана планеты.
Измерения радиоизлучения на разных длинах волн
показали, что с уменьшением длины волны возрастают
суточные вариации радиояркостной температуры. По
измерениям вариаций радиоизлучения на длине волны
3,3 мм было определено отношение величины глубины
проникновения электромагнитной волны 1 к величине
глубины проникновения суточной тепловой волны б.
1
Глубина проникновения электромагнитной волны определяется по величине ослабления мощности электромагнитной энергии
при ее прохождении от поверхности в глубь планеты. Глубина про-

39

Параметр б /позволяет оценить относительный тангенс
угла потерь вещества, т. е. отношение величины тангенса угла (потерь электромагнитной энергии в веществе верхнего покрова 'планеты к значению плотности
этого вещества. А это, в свою очередь, позволяет определить процентное содержание окислов кремния (Si0 2 )
в веществе.
Значение б для Меркурия, как оказалось, в 2 раза
меньше, чем для Луны. Это соответствует большему
процентному содержанию Si0 2 в веществе верхнего покрова Меркурия, т. е. говорит о том, что меркурианские породы являются либо средними, либо кислыми,
в то время как на Луне большая часть поверхности
покрыта основными породами (базальты).
Измерения радиоизлучения на длине волны 3,3 мм
показали также, что теплофизические свойства грунта
Меркурия примерно соответствуют лунным. Параметр
тепловой инерции у, равный обратной величине корня
квадратного из произведения плотности, теплопроводности и теплоемкости вещества, имеет значение но данным этих измерений 1000 ±500, что соответствует сильно раздробленным породам.
Значения параметра тепловой инерции, полученные
по данным измерения радиоизлучения на более длинных волнах, оказались значительно меньшими. Вероятно, это связано с меньшей раздробленностью грунта на
большей глубине.
Измерения радиоизлучения Меркурия в миллиметровом диапазоне показали также, что радиояркостная
температура диска планеты зависит не только от расстояния до Солнца и фазы освещения Солнцем, но и
от долготы центрального меридиана: на планете были
обнаружены жаркие, горячие и прохладные зоны
(с шириной порядка 60° по долготе). Средние температуры в этих зонах отличались друг от друга до
40° С.
Радиолокационные исследования Меркурия были
выполнены в 1962 г. с помощью планетного радиолокатора СССР на волне X = 43 см и с помощью голдстоунского радиолокатора Центра дальней космической
никновения суточной тепловой волны соответствует глубине поверхностного слоя планеты, на которой величина колебания температуры поверхности за время суток уменьшается в 2,7 раза.
40

связи США на волне А, = 12,5 см. Впоследствии радиолокация Меркурия была также проведена в ионосферной обсерватории Аресибо на волне к = 70 см. Эти радиолокационные измерения показали, что коэффициент
отражения Меркурия почти не зависит от длины волны, а вариации этого параметра слабо «коррелируют с
долготой «подрадарной» точки.
Таким образом, анализ «радиофизических наблюдений планеты Меркурий показывает, что ее грунт --">