アルベドのソースを表示

{{Otheruses|天文学のアルベド}}
'''アルベド''' (albedo) とは、[[天体]]の外部からの入射光に対する、反射光の比である。'''反射能'''（はんしゃのう）ともいう。

0[[以上・以下|以上]]、1前後以下（1を超えることもある）の[[無次元量]]であり、0–1の数値そのままか、0%–100%の[[百分率]]で表す。

==アルベドの種類==
===ボンドアルベドと幾何アルベド===
主な定義に[[ボンドアルベド]]と[[幾何アルベド]]とがある。ボンドアルベドは定義は簡潔だが実際の算出は難しく、天文学で通常使われるのは幾何アルベドである。

; ボンドアルベド
: 入射光の総量に対する反射光の総量の割合である。[[入射角]]や[[反射角]]を問わない。
: 通常は[[電磁波]]の波長も問わず、全帯域について[[スペクトル密度]]を積分する。そのため、入射[[エネルギー]]に対する反射エネルギーの割合とも言える。
: ボンドアルベドは必ず1以下であり、[[鏡面反射]]でも[[ランバート反射|乱反射]]でも、入射光を全て反射すれば1である。
: 算出するには、天体の大きさだけでなく、天体表面の光学的性質について知る（あるいは仮定する）必要がある。反射光のうちどれだけの割合が観測者に向かったかがわからないからである。
: 「ボンド」とは、提唱した天文学者[[ジョージ・フィリップス・ボンド]]のことであり、「結合アルベド」は誤訳である。
; 幾何アルベド（ジオメトリックアルベド）
: [[位相角]]0[[度 (角度)|°]]（入射光の方向へ反射する）への反射光の強さを、天体表面が完全[[ランバート反射|ランバート面]]だと仮定した場合と比較する。ランバート面はその性質上、光源に垂直でも斜めでも、平面でも曲面でも、反射光の強さは同じである。そのため、より一般化し「同じ断面積の完全ランバート面と比較」と表現されることもある。
: 位相角0°への反射光のみを問題にしているため、[[衝]]に観測すれば、天体の大きさ（より厳密には、視線方向への断面積）のみを仮定すれば算出できる。
: 鏡面反射が強ければ幾何アルベドはボンドアルベドより高くなり、1を超えることもある。現実の天体では1を大きく超えることはないが、理論上の上限はなく、仮に完全な鏡面反射なら[[無限大|∞]]となる。

===帯域による違い===
アルベドは、[[電磁波]]の[[帯域]]について[[スペクトル密度]]を[[積分]]する。したがってアルベドは、天体の反射[[電磁スペクトル|スペクトル]]だけでは決まらず、入射光のスペクトルにも依存する。たとえば、赤を強く反射する[[火星]]と同じ反射スペクトルの惑星が[[スペクトル分類|赤色星]]の周りを回っていれば、そのアルベドは火星より高い。

帯域としては、ボンドアルベドでは通常は（全エネルギーの比較という性質上）電磁波の全帯域を考えるが、幾何アルベドの場合は通常は（実際の観測に基づくため）[[可視光]]の範囲で考え、厳密には可視アルベド（可視幾何アルベド）と呼ぶ。このほか必要に応じ、赤外アルベド、紫外アルベドなども使われる。

アルベドは[[電磁波]]の[[波長]]ごとにも定義可能である。衛星[[リモートセンシング]]では地表面アルベドを波長の関数として定めることが必要となる。

===地表面反射率と拡散アルベド===

地表面反射率は入射角の関数として定義され、散乱角については積分を行った量で表す。これに対し、拡散アルベドは入射角および散乱角の双方について積分を行った量である<!--ボンドアルベドと同じもの？-->。

==アルベドと熱収支のフィードバック==
{{正確性|date=2012年3月|section=1|ボンドアルベドと幾何アルベドが区別されていない可能性がある}}

表面が[[雪氷]]に覆われている場合 ([[極地]]など) 、アルベドは80%にも達する。このため地球の[[熱収支]]への寄与では、雪氷域は単なる冷源としてだけでなく、[[太陽エネルギー]]の吸収率にも大きく影響する。例えば、[[地球]]が[[寒冷化]]し雪氷に覆われる面積が増えると、さらに寒冷化が加速されると考えられる（[[スノーボールアース]]）。また、地球の[[赤道]]付近のアルベドは20–30%程である。そのため、[[温暖化]]によって雪氷が減れば、さらなる温暖化の加速に繋がる正の[[フィードバック]]がある。

一方、[[雲]]におおわれた惑星のアルベドは高く、白い雲のアルベドは70%程度である。そのため逆に、温暖化により大気中の水蒸気量が増え雲が増えるとアルベドが増加するという負のフィードバックもある。

== 太陽系天体のアルベド ==
太陽系の[[惑星]]でアルベドが最高なのは[[金星]]、最低なのは[[水星]]である（ボンドアルベド、幾何アルベドどちらでも）。

{| class="wikitable sortable"
|-
! 天体 !! 種類 !! ボンド !! 可視幾何 !! 出典
|-
!<span style="display:none">01</span> [[水星]]
| [[惑星]]<span style="display:none">01</span> || 0.068 || 0.142 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/mercuryfact.html Mercury Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">02</span> [[金星]]
| 惑星<span style="display:none">02</span> || 0.90 || 0.67 || <ref Name="MallamaVenus">{{cite journal|author=Mallama, A.; Wang, D.; Howard, R.A.|title=Venus phase function and forward scattering from H2SO4|journal=Icarus|volume=182|pages=10–22|year=2006|doi=10.1016/j.icarus.2005.12.014|bibcode=2006Icar..182...10M}}</ref>
|-
!<span style="display:none">03</span> [[地球]]
| 惑星<span style="display:none">03</span> || 0.306 || 0.367 || <ref name="earth_fact_sheet">{{cite web|last1=Williams|first1=David R.|date=2004-09-01|url=http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html|title=Earth Fact Sheet|publisher=NASA|accessdate=2010-08-09}}</ref>
|-
!<span style="display:none">03.1</span> [[月]]
| [[衛星]]<span style="display:none">03.1</span> || 0.11 || 0.12 ||<ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/moonfact.html Moon Fact Sheet, NASA]</ref><ref name="jpl">[http://ssd.jpl.nasa.gov/?sat_phys_par Planetary Satellite Physical Parameters]（幾何アルベドのみ）</ref>
|-
!<span style="display:none">04</span> [[火星]]
| 惑星<span style="display:none">04</span> || 0.25 || 0.15 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html Mars Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">04.1</span> [[フォボス (衛星)|フォボス]]
| 衛星<span style="display:none">04.1</span> || || 0.071 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">04.2</span> [[ダイモス (衛星)|ダイモス]]
| 衛星<span style="display:none">04.2</span> || || 0.068 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">06</span> [[木星]]
| 惑星<span style="display:none">06</span> || 0.343 || 0.52 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/jupiterfact.html Jupiter Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">06.1</span> [[イオ (衛星)|イオ]]
| 衛星<span style="display:none">06.1</span> || || 0.63 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">06.2</span> [[エウロパ (衛星)|エウロパ]]
| 衛星<span style="display:none">06.2</span> || || 0.67 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">06.3</span> [[ガニメデ (衛星)|ガニメデ]]
| 衛星<span style="display:none">06.3</span> || || 0.43 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">06.4</span> [[カリスト (衛星)|カリスト]]
| 衛星<span style="display:none">06.4</span> || || 0.17 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07</span> [[土星]]
| 惑星<span style="display:none">07</span> || 0.342 || 0.47 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/saturnfact.html Saturn Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">07.1</span> [[ヤヌス (衛星)|ヤヌス]]
| 衛星<span style="display:none">07.1</span> || || 0.17 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.2</span> [[ミマス (衛星)|ミマス]]
| 衛星<span style="display:none">07.2</span> || || 0.962 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.3</span> [[エンケラドゥス (衛星)|エンケラドゥス]]
| 衛星<span style="display:none">07.3</span> || <!--0.99--><!--http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?showtopic=2586 で疑問が呈されているのでコメントアウト（議論内容は未確認）--> || 1.375 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.4</span> [[テティス (衛星)|テティス]]
| 衛星<span style="display:none">07.4</span> || || 1.229 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.5</span> [[ディオネ (衛星)|ディオネ]]
| 衛星<span style="display:none">07.5</span> || || 0.998 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.6</span> [[レア (衛星)|レア]]
| 衛星<span style="display:none">07.6</span> || || 0.949 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.7</span> [[タイタン (衛星)|タイタン]]
| 衛星<span style="display:none">07.7</span> || || 0.2 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.8</span> [[ハイペリオン (衛星)|ハイペリオン]]
| 衛星<span style="display:none">07.8</span> || || 0.3 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">07.9</span> [[イアペトゥス (衛星)|イアペトゥス]]
| 衛星<span style="display:none">07.9</span> || || 0.6 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">08</span> [[天王星]]
| 惑星<span style="display:none">08</span> || 0.300 || 0.51 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/uranusfact.html Uranus Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">08.1</span> [[ミランダ (衛星)|ミランダ]]
| 衛星<span style="display:none">08.1</span> || || 0.32 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">08.2</span> [[アリエル (衛星)|アリエル]]
| 衛星<span style="display:none">08.2</span> || || 0.39 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">08.3</span> [[ウンブリエル]]
| 衛星<span style="display:none">07.3</span> || || 0.21  || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">08.4</span> [[チタニア (衛星)|チタニア]]
| 衛星<span style="display:none">08.4</span> || || 0.27 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">08.5</span> [[オベロン (衛星)|オベロン]]
| 衛星<span style="display:none">08.5</span> || || 0.23 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">09</span> [[海王星]]
| 惑星<span style="display:none">09</span> || 0.290 || 0.41 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/neptunefact.html Neptune Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">09.1</span> [[トリトン (衛星)|トリトン]]
| 衛星<span style="display:none">09.1</span> || || 0.719 || <ref name="jpl"/>
|-
!<span style="display:none">10</span> [[冥王星]]
| [[準惑星]]<span style="display:none">10</span> || <span style="display:none">0.5</span>0.4–0.6 || <span style="display:none">0.6</span>0.5–0.7 || <ref>[http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/plutofact.html Pluto Fact Sheet, NASA]</ref>
|-
!<span style="display:none">10.1</span> [[カロン (衛星)|カロン]]
| 衛星<span style="display:none">10.1</span> || || 0.372 || <ref name="jpl"/>
|}

==アルベドを扱った作品==
* 「[[反射率0.39]]/Albedo0.39」 - [[ヴァンゲリス]]の[[アルバム]]。題名の数値は当該作品が制作された[[1976年]]当時の[[地球]]のもの(当該作品のライナーノーツより)。

== 出典 ==
{{Reflist}}

== 外部リンク ==
* {{EoE|Albedo|Albedo}}

{{地球温暖化}}

{{DEFAULTSORT:あるへと}}
[[Category:幾何光学]]
[[Category:天文学]]
[[Category:気候学]]
[[Category:気候因子]]
[[Category:気候変動の原因]]
[[Category:無次元数]]

[[ar:وضاءة]]