Otto, Katharina A. und Matz, K-D und Schröder, Stefan und Parekh, Rutu Ashwin und Krohn, Katrin und Honda, Rie und Kameda, Shingo und Jaumann, Ralf und Schmitz, Nicole und Stephan, Katrin und Sugita, Seiji und Tatsumi, Eri und Ho, Tra-Mi und Koncz, Alexander und Trauthan, Frank und Cho, Yuichiro und Hayakawa, M. und Honda, C. und Kouyama, T. und Matsuoka, Moe und Morota, T. und Mottola, Stefano und Ogawa, K. und Preusker, Frank und Sakatani, N. und Sawada, H. und Scholten, Frank und Suzuki, H. und Yamada, M. und Yokota, Y. und Yoshioka, K. (2021) Surface roughness of asteroid (162173) Ryugu and comet 67P/Churyumov-Gerasimenko inferred from in-situ observations. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 500 (3), Seiten 3178-3193. Oxford University Press. doi: 10.1093/mnras/staa3314. ISSN 0035-8711.
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Offizielle URL: https://academic.oup.com/mnras/article/500/3/3178/5941524
Kurzfassung
Alteration processes on asteroid and comet surfaces, such as thermal fracturing, (micrometeorite) impacts or volatile outgassing, are complex mechanisms that form diverse surface morphologies and roughness on various scales. These mechanisms and their interaction may differ on the surfaces of different bodies. Asteroid Ryugu and comet 67P/Churyumov–Gerasimenko, both, have been visited by landers that imaged the surfaces in high spatial resolution. We investigate the surface morphology and roughness of Ryugu and 67P/Churyumov–Gerasimenko based on high-resolution in situ images of 0.2 and 0.8 mm pixel resolution over an approximately 25 and 80 cm wide scene, respectively. To maintain comparability and reproducibility, we introduce a method to extract surface roughness descriptors (fractal dimension, Hurst exponent, joint roughness coefficient, root-mean-square slope, hemispherical crater density, small-scale roughness parameter, and Hapke mean slope angle) from in situ planetary images illuminated by LEDs. We validate our method and choose adequate parameters for an analysis of the roughness of the surfaces. We also derive the roughness descriptors from 3D shape models of Ryugu and orbiter camera images and show that the higher spatially resolved images result in a higher roughness. We find that 67P/Churyumov–Gerasimenko is up to 6 per cent rougher than Ryugu depending on the descriptor used and attribute this difference to the different intrinsic properties of the materials imaged and the erosive processes altering them. On 67P/Churyumov–Gerasimenko sublimation appears to be the main cause for roughness, while on Ryugu micrometeoroid bombardment as well as thermal fatigue and solar weathering may play a significant role in shaping the surface.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/139012/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Zusätzliche Informationen: | Dieser Artikel ist bisher nur online erschienen. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Surface roughness of asteroid (162173) Ryugu and comet 67P/Churyumov-Gerasimenko inferred from in-situ observations | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | Januar 2021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Monthly Notices of the Royal Astronomical Society | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 500 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1093/mnras/staa3314 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 3178-3193 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Oxford University Press | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0035-8711 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Roughness, asteroids, comets, in-situ observations, Ryugu, &/P/Churyumov-Gerasimenko | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Erforschung des Weltraums | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R EW - Erforschung des Weltraums | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | Projekt MASCOT Science und Betrieb (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Berlin-Adlershof , Bremen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Planetenforschung > Planetengeologie Institut für Planetenforschung > Planetare Sensorsysteme Institut für Raumfahrtsysteme > Systementwicklung und Projektbüro Institut für Planetenforschung > Planetengeodäsie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Otto, Dr. Katharina A. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 04 Dez 2020 08:25 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 23 Okt 2023 08:47 |
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