Русская Википедия:Альбедо

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Другие значения Шаблон:Универсальная карточка Альбе́до (от Шаблон:Lang-la «белый») — характеристика диффузной отражательной способности поверхности.

Значение альбедо для данной длины волны или диапазона длин волн зависит от спектральных характеристик отражающей поверхности, поэтому альбедо отличается для разных спектральных диапазонов (оптическое, ультрафиолетовое, инфракрасное альбедо) или длин волн (монохроматические альбедо).

В зависимости от геометрии отражающей поверхности в оптике и астрономии различают несколько видов альбедо[1].

Диффузное отражение света различными видами поверхности может показываться в %, для сравнения.

Файл:SRA11 albedometer.jpg
Альбедометр SRA11

Ламбертово (истинное, плоское) альбедо

Истинное или плоское альбедо — коэффициент диффузного отражения, то есть отношение светового потока, рассеянного плоским элементом поверхности во всех направлениях, к потоку, падающему на этот элемент. Обычно определяется с помощью специального фотометрического прибора — альбедометра.

В случае освещения и наблюдения, нормальных к поверхности, истинное альбедо называют нормальным[1].

Нормальное альбедо чистого снега составляет ~0,9, древесного угля ~0,04.

Геометрическое альбедо

В планетной фотометрии применяют понятие геометрического альбедо: <math>A_\Gamma = E_0 /E_\text{Л}</math>, где <math>E_0</math> — освещённость на Земле, создаваемая планетой, когда она находится в полной фазе, <math>E_\text{Л}</math>—освещённость, которую создал бы на Земле плоский ламбертовский абсолютно белый экран того же размера, что и планета, отнесённый на её место и расположенный перпендикулярно лучу зрения (экран Ламберта рассеивает падающее излучение одинаково во всех направлениях)[2][3].

Геометрическое альбедо, в отличие от плоского и сферического, может превышать единицу (случай, когда в сторону источника излучение отражается особенно сильно). Так, у Энцелада при Шаблон:S оно составляет Шаблон:S[4]. У ламбертовой сферы (сферы, отражающей всё излучение и с одинаковой интенсивностью во всех направлениях) геометрическое альбедо равно лишь 2/3 (тогда как сферическое — 1)[5].

Геометрическое оптическое альбедо Земли — 0,367, Луны — 0,12[6].

Бондовское и сферическое альбедо

Шаблон:Anchor Сферическое альбедо <math>A_C</math> определяется как отношение светового потока, рассеянного телом во всех направлениях, к потоку, падающему на это тело. Может быть определено и для некоторого диапазона длин волн, и для всего спектра[7].

Сферическое альбедо для всего спектра излучения называется альбедо Бонда[8][5]. Впрочем, и бондовским, и сферическим альбедо иногда называют величину, относящуюся к определённому диапазону, а иногда — величину для всего спектра[9][10][11]. Поэтому для однозначности последнюю называют болометрическим альбедо Бонда[12][10][11].

Если сферическое альбедо тела на всех длинах волн одинаково, оно равно бондовскому, а последнее не зависит от спектра источника света. В общем же случае такая зависимость существует[9][13]. Альбедо Бонда тесно связано с энергетическим балансом небесного тела и температурой на нём[12].

Связь сферического и геометрического альбедо[8][11]:

<math>A_C =A_\Gamma \cdot Q~,</math>

где:

<math>A_\Gamma</math> — геометрическое альбедо;
<math>Q</math> — фазовый интеграл, равный <math>\textstyle 2\int\limits_{0}^{\pi}\Phi(\alpha) \sin(\alpha) d\alpha~,</math>
где:
<math>\alpha</math> — фазовый угол (угол между направлениями от объекта на Солнце и на наблюдателя; равен 0, если объект в полной фазе);
<math>\Phi(\alpha)</math> — фазовая функция: отношение освещённости, создаваемой телом в данном направлении, к создаваемой в направлении <math>\alpha=0</math> (в сторону источника)[8][5].

При ламбертовском (изотропном) рассеянии Q = 3/2, а при рэлеевском — 4/3[8].

Бондовское альбедо Земли — около 0,29[14], Луны — 0,067[15].

Альбедо некоторых небесных тел Солнечной системы
Планета Геометрическое
альбедо
Сферическое
альбедо
Меркурий 0,106 0,119
Венера 0,65 0,76
Земля 0,367 0,306
Луна 0,12 0,067
Марс 0,15 0,16
Юпитер 0,52 0,343
Сатурн 0,47 0,342
Уран 0,51 0,3
Нептун 0,41 0,29
Плутон 0,6 0,5


См. также

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Внешние ссылки

  1. 1,0 1,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок AES_albedo не указан текст
  2. Шаблон:Книга
  3. Шаблон:Cite web
  4. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Verbiscer_2007 не указан текст
  5. 5,0 5,1 5,2 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Seager_2010 не указан текст
  6. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Allens_2000 не указан текст
  7. Шаблон:Книга
  8. 8,0 8,1 8,2 8,3 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Burrows_2010 не указан текст
  9. 9,0 9,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Ridpath_2012 не указан текст
  10. 10,0 10,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Li_2015 не указан текст
  11. 11,0 11,1 11,2 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок AES_albedo_s не указан текст
  12. 12,0 12,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Verbiscer_2012 не указан текст
  13. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Dyudina_2016 не указан текст
  14. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок Stephens_2015 не указан текст
  15. Шаблон:Cite web

Шаблон:Выбор языка