Спектр Солнца в ближнем инфракрасном диапазоне по данным ACS NIR на борту TGO.

Детальное знание солнечного спектра высокого разрешение в ближнем инфракрасном диапазоне является важным аспектом точного моделирования переноса излучения, а также полинейного (line-by-line) расчета спектров атмосфер планет при решение различных задач. Между тем, до сих пор существует ограниченное количество спектров Солнца в этом диапазоне, полученных путем прямых наблюдений. Одним из лучших на сегодняшний момент является внеатмосферный солнечный спектр CAVIAR (Continuum Absorption at Visible and Infrared Wavelengths and its Atmospheric Relevance) [Menang et al., 2013]. Поскольку этот спектр получен по наземным измерениям с высоким разрешением, он может содержать неточности в окнах непрозрачности земной атмосферы, в частности, 1.3-1.5 мкм.

Комплекс ACS - российский вклад в совместную миссию ESA и Роскосмоса ЭкзоМарс 2016 TGO (Trace Gas Orbiter) [Korablev, et al., 2014]. Аппарат TGO вышел на орбиту Марса в октябре 2016 года. ACS - это комплекс из трех инфракрасных спектрометров в диапазоне от 0.7мкм до 17мкм с высокой разрешающей способностью (более 10 000).

ACS NIR - инфракрасный спектрометр, продолжение семейства SPICAM-IR [Korablev et al., 2006], с разрешающей способностью ~25000 работающий в диапазоне 0.76-1.65 мкм, чему соответствует 48-105 дифракционные порядки. Принцип работы основан на комбинации дифракционной эшелле решетки и акустооптического перестраиваемого фильтра (АОПФ). Это первый инструмент за пределами атмосферы, нацеленный на наблюдения Солнца и имеющий такое высокое спектральное разрешение в диапазоне от 1 до 2 мкм. В этом докладе будет показан солнечный спектр и этапы его восстановления из измерений прибора ACS NIR, полученных в Июне 2016 года во время Mid Cruise Checkout TGO Payload (MCC).

В случае прямых измерений спектра следует принимать во внимание все особенности оптической схемы. Текущая модель прибора ACS NIR включает в себя форму функции AOTF, функцию блеска, перекрытие соседних дифракционных порядков, коррекцию рассеянного света и коррекцию плоского поля детектора. В солнечном спектре NIR наблюдаются не обнаруженные до этого солнечные линии и прочие отклонения от солнечного спектра CAVIAR в диапазоне 1.3 - 1.5 мкм, где полоса поглощения водяного пара не позволяет измерить чистый солнечный спектр с помощью наземных наблюдений. Также будет показано сравнение с теоретическим спектром Солнца в ближнем ИК диапазоне.

ЭкзоМарс - это совместный проект ESA и Роскосмоса. Эксперимент ACS проводится Институтом космических исследований IKI в Москве. Проект финансируется Роскосмосом и CNES. Исследования финансируются Роскосмосом и ESA. К.Г., А.Т., A.Ф., O.K., A.Л., J-L.B. признают поддержку Министерства образования и науки Российской Федерации, грант 14.W03.31.0017.