@phdthesis{Makuch2007,
  author    = {Makuch, Martin},
  title     = {Circumplanetary dust dynamics : application to Martian dust tori and Enceladus dust plumes},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-14404},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Our Solar system contains a large amount of dust, containing valuable information about our close cosmic environment. If created in a planet's system, the particles stay predominantly in its vicinity and can form extended dust envelopes, tori or rings around them. A fascinating example of these complexes are Saturnian rings containing a wide range of particles sizes from house-size objects in the main rings up to micron-sized grains constituting the E ring. Other example are ring systems in general, containing a large fraction of dust or also the putative dust-tori surrounding the planet Mars. The dynamical life'' of such circumplanetary dust populations is the main subject of our study. In this thesis a general model of creation, dynamics and death'' of circumplanetary dust is developed. Endogenic and exogenic processes creating dust at atmosphereless bodies are presented. Then, we describe the main forces influencing the particle dynamics and study dynamical responses induced by stochastic fluctuations. In order to estimate the properties of steady-state population of considered dust complex, the grain mean lifetime as a result of a balance of dust creation, life'' and loss mechanisms is determined. The latter strongly depends on the surrounding environment, the particle properties and its dynamical history. The presented model can be readily applied to study any circumplanetary dust complex. As an example we study dynamics of two dust populations in the Solar system. First we explore the dynamics of particles, ejected from Martian moon Deimos by impacts of micrometeoroids, which should form a putative tori along the orbit of the moon. The long-term influence of indirect component of radiation pressure, the Poynting-Robertson drag gives rise in significant change of torus geometry. Furthermore, the action of radiation pressure on rotating non-spherical dust particles results in stochastic dispersion of initially confined ensemble of particles, which causes decrease of particle number densities and corresponding optical depth of the torus. Second, we investigate the dust dynamics in the vicinity of Saturnian moon Enceladus. During three flybys of the Cassini spacecraft with Enceladus, the on-board dust detector registered a micron-sized dust population around the moon. Surprisingly, the peak of the measured impact rate occurred 1 minute before the closest approach of the spacecraft to the moon. This asymmetry of the measured rate can be associated with locally enhanced dust production near Enceladus south pole. Other Cassini instruments also detected evidence of geophysical activity in the south polar region of the moon: high surface temperature and extended plumes of gas and dust leaving the surface. Comparison of our results with this in situ measurements reveals that the south polar ejecta may provide the dominant source of particles sustaining the Saturn's E ring.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Saiger2007,
  author    = {Saiger, Peter Paul},
  title     = {Entwicklung, Implementierung und Erprobung eines planetaren Informationssystems auf Basis von ArcGIS},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15877},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Mit der Entwicklung der modernen Raumfahrt Mitte der 60er-Jahre des zwanzigsten Jahrhunderts und der Eroberung des Weltraums brach eine neue Epoche der bis dato auf Beobachtungen mit dem Teleskop gest{\"u}tzten planetaren Forschung an. W{\"a}hrend des Wettrennens um die technologische F{\"u}hrerschaft im All zur Zeit des Kalten Krieges war das erste Ziel die Entsendung von Satelliten zur Erdbeobachtung, denen aber schon bald Sonden zum Mond und den benachbarten Planeten folgten. Diese Missionen lieferten eine enorme F{\"u}lle von Informationen in Form von Bildern und Messergebnissen in unterschiedlichen Datenformaten. Diese galt und gilt es zu strukturieren, zu verwalten, zu aktualisieren und zu interpretieren. F{\"u}r die Interpretation terrestrischer Daten werden geographische Informationssysteme (GIS) hinzugezogen, die jedoch f{\"u}r planetare Anwendungen aufgrund unterschiedlicher Voraussetzungen nicht ohne weiteres eingesetzt werden k{\"o}nnen. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit die f{\"u}r die Verwaltung von geographischen Daten der Erdfernerkundung kommerziell erh{\"a}ltliche Software ArcGIS Desktop 9.0 / 9.1 (ESRI) mit eigenen Programmen und Modulen f{\"u}r die Planetenforschung angepasst. Diese erm{\"o}glichen die Aufbereitung und den Import planetarer Bild- und Textinformation in die kommerzielle Software. Zus{\"a}tzlich wurde eine planetare Datenbank zur Speicherung und zentralen Verwaltung der Informationen aufgebaut. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Softwarekomponenten erm{\"o}glichen die schnelle und benutzerfreundliche Aufbereitung der in der Datenbank gehaltenen Informationen und das Auslesen in Dateiformate, die f{\"u}r geographische Informationssysteme geeignet sind. Des Weiteren wurde eine „Werkzeugleiste" f{\"u}r ArcGIS entwickelt, die das Arbeiten mit planetaren Datens{\"a}tzen betr{\"a}chtlich beschleunigt und vereinfacht. Sie beinhaltet auch Module zur wissenschaftlichen Interpretation der planetaren Informationen, wie beispielsweise der Berechnung der Oberfl{\"a}chenrauigkeit der Marsoberfl{\"a}che inklusive der fl{\"a}chendeckenden Kalibrierung der Eingangs-Basisdaten. Exemplarisch konnte gezeigt werden, dass das Verfahren eine verbesserte Berechnung der Oberfl{\"a}chenrauigkeit erm{\"o}glicht, als bisher angewandte Ans{\"a}tze. Zudem wurde eine auf ArcGIS basierende Prozesskette zur Berechnung von hierarchischen Flussnetzen entwickelt und erprobt. Das terrestrische Beispiel, die Analyse eines Abflusssystems auf Island, zeigte eine sehr große {\"U}bereinstimmung der errechneten Gew{\"a}ssernetze mit den morphologischen Gegebenheiten vor Ort. Daraus ließ sich eine hohe Genauigkeit der mit demselben Ansatz errechneten Gew{\"a}ssernetze auf dem Mars ableiten. Auf der Grundlage der in dieser Arbeit entwickelten Programme und Module lassen sich auch Daten zuk{\"u}nftiger Missionen aufbereiten und in ein solches System einbinden, um diese mit eigenen Ans{\"a}tzen zu verwalten, zu aktualisieren und f{\"u}r neue wissenschaftliche Fragestellungen perfekt anzupassen, einzusetzen und zu pr{\"a}sentieren, um so neue wissenschaftliche Erkenntnisse in der Planetenforschung zu gewinnen.},
  language  = {de}
}