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土星の月タイタンの固体表面からの異常な鏡面反射の根源
The root of anomalously specular reflections from solid surfaces on Saturn's moon Titan.
PMID: 32546817 PMCID: PMC7298017. DOI: 10.1038/s41467-020-16663-1.
抄録
土星の月タイタンは、雲、雨、川、湖、海のメタン循環を持っており、地球の対流圏の水循環に似た揮発性の循環を持っていることが知られている唯一の世界である。タイタンの熱帯地域からの異常な鏡面レーダー反射(ASRR)は、アレシボ天文台(AO)とグリーンバンク望遠鏡(GBT)で観測され、液体表面の証拠として解釈されました。カッシーニ探査機はタイタンで湖・海を発見したが、AO・GBTの鏡面異常位置では湖・海は観測されなかった。ASRRについては、10年以上もの間、納得のいく説明が得られませんでした。ここでは、ASRRの起源が古湖・古海である可能性が高い地形単位であることを示します。タイタンの観測は、地球外の海を探す上での根拠となるものであり、重要な教訓は、鏡面反射によって液体表面を識別するには、鏡面の厳密な定義が必要であるということである。
Saturn's moon Titan has a methane cycle with clouds, rain, rivers, lakes, and seas; it is the only world known to presently have a volatile cycle akin to Earth's tropospheric water cycle. Anomalously specular radar reflections (ASRR) from Titan's tropical region were observed with the Arecibo Observatory (AO) and Green Bank Telescope (GBT) and interpreted as evidence for liquid surfaces. The Cassini spacecraft discovered lakes/seas on Titan, however, it did not observe lakes/seas at the AO/GBT anomalously specular locations. A satisfactory explanation for the ASRR has been elusive for more than a decade. Here we show that the ASRR originate from one terrain unit, likely paleolakes/paleoseas. Titan observations provide ground-truth in the search for oceans on exoearths and an important lesson is that identifying liquid surfaces by specular reflections requires a stringent definition of specular; we propose a definition for this purpose.