/森羅万象学校 /2007-03-19/

後期重爆撃期と小惑星 (3):
クレータのサイズ頻度分布

伊藤孝士 (国立天文台)
2007 年 3 月 20 日
R プロット(1)
  • 差分サイズ頻度分布の表現の 1 つ, D^3 かけて D^-3 分布を基準にした分布
  • 差分サイズ頻度分布をそのまま書くと, ほとんど D^(-3±1) で表されるため, サイズによる傾きの違いが分かりにくい


βの違いによる分布の直観的表現


R プロット(1)


累積頻度分布と R プロットの比較


月(1)


月(2)


月の "Class 1" クレータ


火星


火星の古いクレータ
  • 北半球にも古いクレータが埋もれていることが最近わかってきた


2 次クレータに注意 (1)
  • R プロットにおいて直径 1 km 以下のサイズは左上がりになる
  • これはクレータ噴出物によってできたクレータ(2 次クレータ)をみている


2 次クレータに注意 (2)


火星の 2 次クレータ(1)


火星の 2 次クレータ(2)


Zunil の 2 次クレータ(1)


Zunil の 2 次クレータ(2)


月の 2 次クレータ
  • 直径 1 km 以下は 2 次クレータ


水星(1)


水星(2)


金星


地球


地球型惑星のクレータ(1)
  • R プロットで書かないと 2 種類の分布が見えてくこない
    • 高密度のクレータも低密度のクレータもまとめた累積頻度分布にすると区別がつかない
    高密度だから古い
  • 低密度だから新しい
    • 38 億年前以降にできたもの


クレータ形成年代の推定


地球型惑星のクレータ(2)


全く違う場所のクレータ:
月の高地とカリストとの比較
  • 分布はかなり異なる, ガニメデも似たような分布をもつらしい
  • 地球型惑星に衝突した天体とはサイズ分布などの性質が異なるかもしれない
  • カリストのクレータの年代は月の高地のものと同じくらい古いと思われている


小天体の観測とサイズ分布


参考文献

  • Baldwin, R.B., The Measure of the Moon, The University of Chicago Press (1963)
  • Davis,D.R., D.D.Durda, F.Marzari, A.Campo Bagatin, and R.Gil-Hutton, Collisional Evolution of Small-Body Populations (in Asteroids III, 545-558)
  • Ivanov,B.A., G.Neukum, W.F.Bottke, and W.K.Hartmann, The Comparison of Size-Frequency Distributions of Impact Craters and Asteroids and the Planetary Cratering Rate" (in Asteroids III, 89-101)
  • McEwen,A.S.,B.S.Preblich, E.P. Turtle, N.A.Artemieva, M.P.Golombek, M.Hurst, R.L.Kirk, D.M. Burr, P.R.Christensen, The Rayed crater Zunil and interpretations of small impact craters on Mars, Icarus 176, 351-381 (2005)
  • Strom,R.G., A.L. Sprague, Exploring Mercury: The Iron Planet, Springer Praxis Books / Space Exploration (2003)
  • Watters,T.R., C.J.Leuschen, J.J.Plaut, G.Picardi, A.Safaeinili, S.M.Clifford,W.M.Farrell, A.B. Ivanov, R.J.Phillips, E.R.Stofan, MARSIS radar sounder evidence of buried basins in the northern lowlands of Mars, Nature 444, 905-908 (2006)
Tomoko Iwahori 2007-10-09