Warum haben Radarkarten der Venusoberfläche fehlende Scheiben?

Die visuell undurchsichtigen Wolken der Venus passieren immer noch Radio und einige Mikrowellen, und so können starke Radarsignale verwendet werden, um die Oberfläche zu kartieren. Dies geschieht wahrscheinlich mit einer Art Verzögerungs-Doppler-Technik, das Arecibo ist groß, aber es wird keine so kleinen Merkmale auflösen, und selbst wenn es könnte (was es nicht kann), würde das Erstellen einer Karte Pixel für Pixel dies nicht tun eine angemessene Zeitnutzung sein.

Ich würde also annehmen, dass die Lücke irgendwie mit der Verzögerungs-Doppler-Geometrie zusammenhängt, aber ich kann nicht herausfinden, wie.

Die Bildunterschrift für die unten gezeigte Farbkarte des National Air and Space Museum lautet:

Eine von CEPS-Wissenschaftlern erstellte Radarkarte der Venus. Dies zeigt den größten Teil einer Hemisphäre des Planeten mit einem dünnen Band nahe der Mitte, für das die Kartierungstechnik kein Bild erzeugen kann . Dunkle Bereiche sind glatt oder von feinem Material aus Einschlagskratern bedeckt, während helle Bereiche sehr rau sind. Diese Karten werden verwendet, um geologische Prozesse unter der dichten Atmosphäre zu untersuchen und nach Veränderungen der Oberfläche im Laufe der Zeit zu suchen. (Betonung hinzugefügt)

Warum kann die Mapping-Technik kein Bild für diese Schicht erzeugen?

Das monochrome Bild stammt aus dem Lights in the Dark-Artikel Ground-Based Radar Reveals the Surface of Venus und trägt die folgende Bildunterschrift:

Radarkarte der Venusoberfläche, erstellt aus Signalen, die von Puerto Rico gesendet und in West Virginia empfangen wurden (Credits: B. Campbell, Smithsonian, et al., NRAO/AUI/NSF, Arecibo)

Das letzte monochrome Bild, das zwei nahezu identische Bilder von 1988 und 2012 vergleicht, zeigt das Band für beide Beobachtungen an derselben Stelle. Ich kann nicht herausfinden, warum das so ist.

Ich suche nach einer technischen Erklärung, nicht nur nach Vermutungen oder Antworten vom Typ "Es hängt mit ... zusammen". Vielen Dank!

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oben: Einige geografische Referenzpunkte auf der Venus, hier zu finden .

Lesen Sie einfach astronomynow.com/2015/03/10/… und eurekalert.org/multimedia/pub/87994.php Ergebnisse einer kleinen Suche mit metager.de

Antworten (1)

Diese Karten wurden mit Dopplerverzögerungsbildgebung erstellt, die eine Kombination aus Entfernung und Bewegung verwendet, um die Radarechos von jedem bestimmten Punkt auf der Oberfläche zu identifizieren und eine Karte zu erstellen.

Der Längengrad wird aus der Dopplerverschiebung bestimmt - während sich die Venus dreht, bewegt sich eine Seite des Planeten auf die Erde zu, während sich die andere wegbewegt.

Der Breitengrad wird aus der Zeit berechnet, die das Signal benötigt, um zurückzukehren - der Äquator ist näher an der Erde als die Pole.

Dieses Verfahren hat zwei Einschränkungen, die eine Abbildung des Doppler-Äquators verhindern.

  • Äquivalente nördliche und südliche Breiten sind gleich weit von der Erde entfernt und können nicht unterschieden werden, wenn der Strahl auf den Äquator gerichtet ist. Dies kann abgemildert werden, indem der Strahl auf die nördliche Hemisphäre gerichtet wird, so dass die Rückkehr aus dem Süden viel schwächer ist, aber in der Nähe des Äquators liegen die mehrdeutigen Punkte zu nahe beieinander, um sie auf diese Weise zu unterscheiden.

  • Die Breitengradauflösung ist in der Nähe des Äquators viel geringer. In der Nähe der Pole ist die Sicht auf die Kante gerichtet, und zwei nahe Punkte haben eine deutlich unterschiedliche Entfernung von der Erde. Der Äquator erscheint flach und zwei Punkte müssen viel weiter auseinander liegen, um eine messbar unterschiedliche Reichweite zu zeigen.

Diese Antwort sollte Mathematik enthalten, die die von Ihnen beschriebene Mehrdeutigkeit demonstriert.