Evaluamos la dependencia del espectro de emisión térmica infrarroja incorporado en el disco de la Tierra en la geometría de la observación e investigamos qué características espectrales se ven afectadas por la estratificación estacional en la Tierra y cómo.
Recopilamos un conjunto de datos exclusivo que contiene 2690 espectros de emisión térmica incrustados en disco para cuatro geometrías de observación de disco completo diferentes (paisajes tropicales y centrados en los polos norte y sur centrados en África y el Pacífico) durante cuatro años consecutivos. Los espectros se derivaron de 2378 canales espectrales en el rango de longitud de onda de 3,75 a 15,4 μm (precisión nominal ≈ 1200) y fueron registrados por la sonda atmosférica infrarroja a bordo del satélite Aqua.
Aprendimos que existe una variación estacional significativa en el espectro de emisión de calor de la Tierra y que la fuerza de las características espectrales de los biomarcadores, como N2O, CH4, O3 y CO2, depende en gran medida de la geometría de la estación y la latitud. Además, encontramos un fuerte decaimiento espectral con respecto a los dos últimos, lo que indica que es posible que se requieran mediciones de varias épocas y señales dependientes del tiempo para la caracterización completa de los entornos planetarios.
Incluso para paisajes terrestres y especialmente tropicales, las diferencias en el flujo y la fuerza de las características de absorción en los datos integrados en el disco son pequeñas y típicamente del 10%. Separar estas diferencias del ruido en futuras observaciones de exoplanetas será un desafío. Sin embargo, no importa cuándo se mida el planeta (es decir, de noche, de día o de estación), los resultados de las observaciones del infrarrojo medio seguirán siendo los mismos en el orden cero, lo que es una ventaja sobre las observaciones de luz reflejada.
Jean-Noel Mettler, Sasha B. Kwans, Ravit Heald, Stephanie L. Olson, Edward W. Schwitterman
Comentarios: 25 páginas, 14 figuras, 3 tablas
Temas: Tierra y Astrofísica Planetaria (astro-ph.EP)
Citado de la siguiente manera: arXiv: 2210.05414 [astro-ph.EP] (o arXiv: 2210.05414v1 [astro-ph.EP] para esta versión)
Día de entrega
Quién: Jean-Noel Mettler
[v1] martes, 11 de octubre de 2022 12:44:19 UTC (26 510 KB)
https://arxiv.org/abs/2210.05414
astrobiología