Midiendo las libraciones de Ganimedes con altimetría láser
Autores: Steinbrügge, Gregor; Steinke, Teresa; Thor, Robin; Stark, Alexander; Hussmann, Hauke
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Midiendo las libraciones de Ganimedes con altimetría láser
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Júpiter
Ganímedes
Océano subsuperficial
Capas de hielo
Misión de satélite helado
Altimetría láser.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La luna de Júpiter, Ganimedes, podría tener un océano subsuperficial ubicado entre dos capas de hielo. Sin embargo, a partir de los datos no es posible inferir de manera inequívoca el grosor y las densidades de las capas individuales. La próxima misión de satélites helados (Explorador de lunas heladas de Júpiter) tendrá la posibilidad de realizar investigaciones más detalladas sobre la estructura interna de Ganimedes con el experimento de ciencia de radio y el altímetro láser de Ganimedes. Aquí investigamos la posibilidad de derivar el estado rotacional de la capa exterior de hielo utilizando la topografía medida por altimetría láser. Discutimos dos métodos diferentes para invertir datos sintéticos de altimetría láser. El Método 1 se basa en una expansión en armónicos esféricos y el Método 2 resuelve para B-splines en una cuadrícula rectangular. Mientras que el Método 1 tiene limitaciones significativas debido a la omisión de grados altos de la expansión global, el Método 2 conduce a resultados estables que permiten estimar la precisión de la medición en órbita. Estimamos que se puede medir la amplitud de las libraciones de Ganimedes con una precisión de 2.5-6.6 rad (6.6-17.4 m en el ecuador). Esto permite determinar el grosor de una capa de hielo elástica, si está desacoplada del interior más profundo por un océano subsuperficial, con una precisión de aproximadamente 24-65 km.
Descripción
La luna de Júpiter, Ganimedes, podría tener un océano subsuperficial ubicado entre dos capas de hielo. Sin embargo, a partir de los datos no es posible inferir de manera inequívoca el grosor y las densidades de las capas individuales. La próxima misión de satélites helados (Explorador de lunas heladas de Júpiter) tendrá la posibilidad de realizar investigaciones más detalladas sobre la estructura interna de Ganimedes con el experimento de ciencia de radio y el altímetro láser de Ganimedes. Aquí investigamos la posibilidad de derivar el estado rotacional de la capa exterior de hielo utilizando la topografía medida por altimetría láser. Discutimos dos métodos diferentes para invertir datos sintéticos de altimetría láser. El Método 1 se basa en una expansión en armónicos esféricos y el Método 2 resuelve para B-splines en una cuadrícula rectangular. Mientras que el Método 1 tiene limitaciones significativas debido a la omisión de grados altos de la expansión global, el Método 2 conduce a resultados estables que permiten estimar la precisión de la medición en órbita. Estimamos que se puede medir la amplitud de las libraciones de Ganimedes con una precisión de 2.5-6.6 rad (6.6-17.4 m en el ecuador). Esto permite determinar el grosor de una capa de hielo elástica, si está desacoplada del interior más profundo por un océano subsuperficial, con una precisión de aproximadamente 24-65 km.