ИСТИНА

Слоистая структура полярных щитов Марса несёт в себе важную информацию об истории Марсианского климата. Исследование их структуры в перспективе способно дать уникальные сведения по геологической истории планеты и её водном балансе. Одним из способов исследования структуры является глубинное радиозондирование с помощью радара на орбитальном космическом аппарате. В докладе представлены результаты численного моделирования распространения сверхширокополосных (СШП) радиоимпульсов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) в толще полярных щитов Марса. В работе показано, что распространение радиоволн в толще Марсианских полярных щитов определяется двумя группами факторов. В первую очередь, физико-химический состав пород, слагающих полярные щиты, определяет их электрические свойства, в частности, скорость распространения радиоволн и их затухание с глубиной. С другой стороны, геометрические параметры слоистой структуры среды определяют дисперсию волн в ней. Электрические свойства и геометрические параметры слоистых отложений определялись на основе известных результатов исследований. Результаты численного моделирования показывают, что на частотах выше 1МГц дисперсия радиоволн в толще полярных отложений обуславливает значительные искажения СШП ЛЧМ сигналов, в связи с чем радиозондирование целесообразно проводить на частотах, не превышающих 1 МГц. Влияние рельефа поверхности также исследовано. В докладе рассмотрена также проблема фазовых искажений СШП ЛЧМ сигнала в результате прохождения сигнала через ионосферу планеты. Предлагаются несколько альтернативных алгоритмов, предназначенных для коррекции указанных искажений. Проанализированы возможности учета дополнительной информации, в том числе данных о солнечном зенитном угле и критической частоте ионосферы. Предложенные алгоритмы позволяют добиться качества компенсации искажений, достаточного для исследования структуры недр планеты на глубину сотен метров – единиц километров. Разработанные алгоритмы коррекции искажений могут применяться также для исследования недр других планет и их спутников. В частности, одной из перспективных задач такого рода является обнаружение океана под слоем льда на Европе[2]. Литература 1. Picardi, G., et al. Martian Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding (MARSIS): Models and System Analysis. Tech.Rep. MRS-001/005/99 V.2.0 21/05/1999. 2. Chyba, C.F., et al. Radar detectability of a subsurface ocean on Europa. Icarus 134, 292-302(1998)