MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
■001000017360111
■00520260202105305
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798273302044
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32283114
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a523.4
■1001  ▼aSorli,  Kya  C.
■24510▼aRocky  Asteroids  to  Icy  Worlds:  3D  Thermophysical  Modeling  of  Airless  Bodies
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  Colorado  at  Boulder▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a226  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-07,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Hayne,  Paul  O.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  Colorado  at  Boulder,  2025.
■520    ▼aLight  and  heat  play  a  transformative  role  across  the  solar  system.  Airless  bodies  keep  a  record  of  the  processes  that  have  shaped  them,  and  reading  that  record  is  key  to  understanding  how  they,  and  our  solar  system,  have  evolved.  Thermal  observations  can  be  leveraged  to  elucidate  a  body's  past.  Thermophysical  modeling  is  necessary  to  interpret  these  observations.  Herein,  I  use  an  advanced  3D  thermophysical  model  that  I  developed,  which  includes  the  effects  of  conduction,  insolation,  shadowing,  geothermal  heat  flux,  and  self-heating  through  scattered  infrared  light  and  reflected  light,  to  address  open  questions  about  the  thermal  environments  of  these  bodies.  In  this  thesis,  I  explore  the  thermal  processes  shaping  surfaces  and  evolution  of  airless  bodies  beginning  with  near-Earth  binary  asteroids,  before  moving  out  to  the  potentially  volatile-rich  Main  Belt  asteroids  and  finally  to  the  ocean  world  Europa.              In  Chapter  2,  I  develop  a  3D  thermophysical  model  for  interacting  binary  asteroid  systems,  which  includes  eclipsing  and  mutual  radiation  exchange  between  the  primary  and  secondary.  This  model  is  extremely  adaptable,  and  can  be  applied  to  single  bodies,  surfaces,  or  to  fully  interacting  binary  systems.  Using  this  model,  I  calculate  surface  temperatures  for  the  1996  FG3  binary  system,  a  Janus  mission  target.  Coupling  this  to  a  numerical  model  of  the  Binary-YORP  effect,  I  provide  the  first  comparison  of  the  standard  analytical  BYORP  magnitude  against  the  value  predicted  by  thermophysical  modeling,  including  thermal  inertia,  eclipses  and  mutual  radiation.  I  find  that  these  effects  can  alter  the  magnitude  of  BYORP  by  several  percent  and  could  affect  the  long-term  orbital  evolution  of  these  bodies.  They  should  thus  be  considered  when  calculating  BYORP.              In  Chapter  3,  I  move  further  away  from  the  Sun,  and  apply  the  model  to  study  the  extent  and  stability  of  water  ice  in  the  Main  Belt.  I  study  eight  representative  Main  Belt  Asteroids,  including  the  seven  targets  of  the  Emirates  Mission  to  the  Asteroids  Belt  and  the  water-ice  hosting  asteroid  (24)  Themis.  I  present  temperature  and  thermal  inertia  sensitivity  estimates  of  the  EMA  targets  during  their  anticipated  flybys,  drawing  conclusions  about  the  material  properties  that  EMA  may  be  able  to  differentiate.  I  estimate  the  depth  and  extent  of  subsurface  ice  that  may  be  stable  over  long-term  timescales.  In  doing  so,  I  conclude  that  buried  ice  could  be  widespread  on  Main  Belt  asteroids,  and  offer  a  potential  explanation  for  conflicting  water  ice  observations  on  (24)  Themis.              Finally,  in  Chapter  4,  I  investigate  whether  thermal  segregation  can  produce  observed  low  albedo  lag  on  double  ridges  on  Europa.  Using  the  3D  and  self-heating  capabilities  of  the  model,  I  estimate  sublimation  and  sputtering  rates  alongside  deposition  from  the  water  exosphere  to  study  the  surface  mass  balance  in  these  ridges.  My  findings  suggest  that  troughs  can  reach  much  higher  temperatures  than  their  surroundings,  and  can  produce  optically  thick  lag  from  the  equator  to  the  middle  latitudes  if  the  atmosphere  is  sufficiently  tenuous.  I  use  spectral  modeling  to  produce  maps  of  low-albedo  lag  distribution  for  varying  exospheric  density  estimates,  which  can  eventually  be  compared  against  data  from  Europa  Clipper.
■590    ▼aSchool  code:  0051.
■650  4▼aPlanetology
■650  4▼aAstronomy
■650  4▼aGeophysics
■653    ▼aAsteroids
■653    ▼aAstrodynamics
■653    ▼aEuropa
■653    ▼aNumerical  modeling
■653    ▼aSmall  bodies
■653    ▼aVolatiles
■690    ▼a0590
■690    ▼a0606
■690    ▼a0373
■690    ▼a0467
■71020▼aUniversity  of  Colorado  at  Boulder▼bAstrophysical  and  Planetary  Sciences.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-07B.
■790    ▼a0051
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17360111▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서