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創作中、人工衛星についての勉強が必要になったのでその学習日記。
作者は人工衛星といえば宇宙に浮かんでいる以上のことを何も知らない無知なので。
相当程度の低いところから開始し、当面はいくつかの基礎資料に目を通すことを目標にする。



センサー類から。
衛星は電磁波で地上のことを観察する。
電磁波は大気の影響を受け減衰や散乱を示すが、それを逆用して大気のことを調べる。

  • 基礎
 大気による散乱は、主に大気のエアロゾル(浮遊粒子状物質)によるミー散乱と大気構成分子によるレイリー散乱である。対流圏低層にはエアロゾルが多数存在するため、可視,赤外領域の散乱はエアロゾルによるミー散乱が支配的である。大気中のエアロゾルの散乱係数は近似的に波長に逆比例するのに対して、レイリー散乱は波長の4乗に逆比例する。このため紫外領域ではレイリー散乱の寄与も大きい。また、上空ではエアロゾル濃度が急激に減少するのでレイリー散乱が重要になる。


  • ミー散乱
大気中を漂うごみとかによる散乱、これにより黄砂とか気温とか推定できるらしい、ってマジで! 主に可視,赤外領域の散乱が起こる。
ごみの流れを追うことで、大気の動きを測定したりわかりやすい。


  • レイリー散乱
大気成分による散乱
このため紫外領域ではレイリー散乱の寄与も大きい
オゾン層は紫外線をカットする。

確か高度300KMまでで電磁波の散乱もあるよね。
この2つはレーザーで測定だって。


  • 他の分析手法
共鳴散乱,共鳴蛍光はレーザー光の波長が分子あるいは原子の吸収線波長と一致する場合に観測される
前者は2光子過程で後者は2つの一光子過程が連続して起るものである。
2光子1光子って何だっけ?
明日調べよう。
調査に使用する波長はNa、K、Ca+、Feの場合、それぞれ、589.0nm、769.9nm、393.4nm、372.0nm。


2009/7/6 今日の感想
共鳴散乱,共鳴蛍光で観測される高度100KMに位置する金属原子層。
そんなものがあったなんて知らなかった。