月球表面温度对微波辐射探测的影响

摘要

随着深空探测的发展,中国发射了"嫦娥"一号、二号卫星,所搭载的微波探测仪已在轨获取了覆盖全月球表面多次的微波亮度温度分布数据,为研究月壤特性,月表物理性质,月球内部结构,月球资源的应用以及未来月球基地的建立提供了丰富的信息源.一些学者在利用亮度温度数据通过辐射传输过程反演月壤厚度、介电常数等的过程中将月面温度视作常数,导致反演的结果不理想.本文采用理论模型和微波探测数据相结合进行分析，求解月面温度对微波辐射探测的影响大小及其灵敏度。将理论分析结果与数据分析结果进行对比分析，最终根据月面温度对亮度温度的响应灵敏度修正己经有的亮度温度与月面温度的关系表达式。通过分析阿波罗登月点地区的月面温度对微波探测仅四个通道下亮度温度影响得出，月面温度升高1K，四个频率亮度温度分别增加0.184、0.4049、0.703、0.8657K,频率越高，对月面温度的响应越显著。结合实测数据分析月面温度对微波探测的影响最大达到0.9k左右。