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Martian atmosphere as observed by VIRTIS-M on Rosetta spacecraft

Coradini, A. und Grassi, D. und Capaccioni, F. und Filacchione, G. und Tosi, F. und Ammannito, E. und De Sanctis, M. C. und Formisano, V. und Wolkenberg, P. und Rinaldi, G. und Arnold, G. und Barucci, M. A. und Bellucci, G. und Benkhoff, J. und Bibring, J. P. und Blanco, A. und Bockelee-Morvan, D. und Capria, M. T. und Carlson, R. und Carsenty, U. und Cerroni, P. und Colangeli, L. und Combes, M. und Combi, M. und Crovisier, J. und Drossart, P. und Encrenaz, T. und Erard, S. und Federico, C. und Fink, U. und Fonti, S. und Ip, W.-H. und Irwin, P. G. J. und Jaumann, R. und Kührt, E. und Langevin, Y. und Magni, G. und McCord, T. und Menella, V. und Mottola, S. und Neukum, G. und Orofino, V. und Palumbo, P. und Piccioni, G. und Rauer, H. und Schmitt, B. und Tiphene, D. und Taylor, F. W. und Tozzi, G. P. (2010) Martian atmosphere as observed by VIRTIS-M on Rosetta spacecraft. Journal of Geophysical Research, 115 (E4), E04004. DOI: 10.1029/2009JE003345 ISSN 0148-0227

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Kurzfassung

The Rosetta spacecraft accomplished a flyby of Mars on its way to 67P/Churyumov-Gerasimenko on 25 February 2007. In this paper we describe the measurements obtained by the M channel of the Visual and Infrared Thermal Imaging Spectrometer (VIRTIS-M) and the first scientific results derived from their analysis. The broad spectral coverage of the VIRTIS-M in the IR permitted the study of various phenomena occurring in the Martian atmosphere; observations were further exploited to achieve accurate absolute radiometric calibration. Nighttime data from the VIRTIS-M constrain the air temperature profile in the lower atmosphere (5-30 km), using variations in CO2 opacity at 4.3 μm. A comparison of this data with the global circulation model (GCM) by Forget et al. (1999) shows a trend of slightly higher air temperature in the VIRTIS-M retrievals; this is accompanied by the presence of moderate decreases (˜5 K) in large sections of the equatorial region. This is potentially related to the occurrence of water ice clouds. Daytime data from the VIRTIS-M reveal CO2 non-local thermodynamic equilibrium emission in the high atmosphere. A mapping of emission intensity confirms its strict dependence on solar zenith angle. Additionally, devoted limb observations allowed the retrieval of vertical emission intensity profiles, indicating a peak around 105 km in southern tropical regions. Ozone content can be effectively monitored by the emission of O2 (a1Δg) at 1.27 μm. Retrieved emission intensity shows that polar regions are particularly rich in ozone. Aerosol scattering was observed in the 1-2.5 μm region above the night region above the night disk, suggesting the occurrence of very high noctilucent clouds.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Martian atmosphere as observed by VIRTIS-M on Rosetta spacecraft
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID
Coradini, A.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Grassi, D.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Capaccioni, F.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Filacchione, G.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Tosi, F. INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Ammannito, E.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
De Sanctis, M. C.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Formisano, V.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Wolkenberg, P.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Rinaldi, G.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Arnold, G.gabriele.arnold@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Barucci, M. A.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Bellucci, G.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Benkhoff, J.ESA, ESTEC, Noordwijk, NetheerlandsNICHT SPEZIFIZIERT
Bibring, J. P.IAS, Centre universitaire d'Orsay, Orsay, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Blanco, A.Dipartimento di Fisica, universita del Salento, Lecce, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Bockelee-Morvan, D.ObservatoireObservatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Capria, M. T.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Carlson, R.JPL, NASA, Pasadena, California, USANICHT SPEZIFIZIERT
Carsenty, U.uri.carsenty@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Cerroni, P.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Colangeli, L.Osservatorio Astronomico di Capodimonte, INAF, Naples, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Combes, M.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Combi, M.Atmospheric, Oceanic and Space Sciences, Univ. of Michigan, Ann Arbor, Michigan, USANICHT SPEZIFIZIERT
Crovisier, J.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Drossart, P.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Encrenaz, T.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Erard, S.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Federico, C.Dipartimento di Scienze della Terra, Univ. di Perugia, Perugia, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Fink, U.Department of Planetary Sciences, Lunar and Planetary Laboraty, Tucson, Arizona, USANICHT SPEZIFIZIERT
Fonti, S.Dipartimento di Fisica, universita del Salento, Lecce, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Ip, W.-H.Graduate institute of Astronomy, National Central Univ., Chung-Li, TaiwanNICHT SPEZIFIZIERT
Irwin, P. G. J.Atmaspheric, Oceanic and Planetary Physics, Univ. of Oxford, Oxford, UKNICHT SPEZIFIZIERT
Jaumann, R. ralf.jaumann@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Kührt, E.ekkehard.kuehrt@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Langevin, Y.IAS, Centre universitaire d'Orsay, Orsay, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Magni, G.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
McCord, T.Bear Fight Center, Withrop, Washington, USANICHT SPEZIFIZIERT
Menella, V.Osservatorio Astronomico di Capodimonte, INAF, Naples, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Mottola, S.stefano.mottola@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Neukum, G. Freie Universität BerlinNICHT SPEZIFIZIERT
Orofino, V.Dipartimento di Fisica, universita del Salento, Lecce, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Palumbo, P.Dipartimento di Scienze Applicate, Iniv. degli Studi di Napoli "Parthenope", Naple, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Piccioni, G.INAF, IFSI, Rome, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Rauer, H.heike.rauer@dlr.deNICHT SPEZIFIZIERT
Schmitt, B.OSUG, Univ. Joseph Fourier, Grenoble, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Tiphene, D.Observatoire de Paris, Meudon, FranceNICHT SPEZIFIZIERT
Taylor, F. W.Atmaspheric, Oceanic and Planetary Physics, Univ. of Oxford, Oxford, UKNICHT SPEZIFIZIERT
Tozzi, G. P.Osservatorio Astrofisico di Arcetri, INAF, Firenze, ItalyNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:April 2010
Erschienen in:Journal of Geophysical Research
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:115
DOI :10.1029/2009JE003345
Seitenbereich: E04004
ISSN:0148-0227
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Planetary Sciences: Solid Surface Planets: Atmospheres (0343, 1060), Planetary Sciences: Solid Surface Planets: Instruments and techniques, Planetary Sciences: Solid Surface Planets: Remote sensing
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W - Projekt ROSETTA Instrumente (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Asteroiden und Kometen
Institut für Planetenforschung > Extrasolare Planeten und Atmosphären
Institut für Planetenforschung > Planetengeologie
Hinterlegt von: Brumm, Laura-Maria
Hinterlegt am:02 Nov 2010 10:36
Letzte Änderung:07 Aug 2017 11:02

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