Il set-up è costituita da un interferometro a trasformata di Fourier (FT-IR) allineato otticamente con una camera per simulazioni di atmosfere planetarie denominata PASSxS (Planetary Atmosphere Simulation System for Spectroscopy). L'apparato sperimentale permette di studiare le proprietà ottiche dei gas tipici delle atmosfere planetarie sottoposti a diverse condizioni fisiche. Grazie ad una cella multi-passo inserita internamente alla camera, caratterizzata da un cammino ottico di circa 10m, possiamo apprezzare assorbimenti dell’ordine dei 10-5 cm-1. Sia lo spettrometro che la camera si trovano attualmente sotto una cappa che ci permette di lavorare in ambiente pulito. Le trasmittanze possono essere acquisite nel range spettrale che si estende dal visibile all’ infrarosso (0.5-8.0)micron.
The experimental set-up is composed by a special designed chamber, named PASS (Planetary Atmosphere Simulation System), suitable to be coupled to a Fourier Transform-InfraRed (FT-IR) spectrometer, or working as a stand-alone Cavity Ring Down (CRD) system and it is designed to sustain pressures in a range from vacuum up to 70 bars and temperatures ranging from 100 up to 500 K. When coupled with a FT-IR spectrometer, the chamber can be equipped with a Multi Pass (MP) absorption gas cell, characterized by an optical path of about 9 m, mounted internally. The absorption coefficients of the gases can be measured in a wide spectral range (0.4-8)microns with a spectral resolution pre-set from 0.07 to 10 cm-1.
Origine ed evoluzione dei pianeti, satelliti e corpi minori
Bioastronomia, Astrobiologia e Astrofisica di laboratorio
Tecnologie per la Planetologia
Team Summary
15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 4
Struttura
Nfte
N0
TI 2023
TI 2024
TI 2025
TD 2023
TD 2024
TD 2025
Nex
Extra
IAPS ROMA
3
0
0.50
0.50
0.40
0
0
0
1
0.10
Totali
3
0
0.50
0.50
0.40
0.00
0.00
0.00
1
0.10
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 1
#
Struttura
TI 2023
TI 2024
TI 2025
TD 2023
TD 2024
TD 2025
Extra
1
CNR-ISAC
0.10
0.10
0.10
0
0
0
0.00
Totali
0.10
0.10
0.10
0.00
0.00
0.00
0.00
Fondi a sostegno
21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023
Certi 2024
Certi 2025
Presunti 2023
Presunti 2024
Presunti 2025
0.0
0
0
0.0
0
0
Produzione scientifica e tecnologica
22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
#
DOI
Descrizione
Azione
1
https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2012.11.019
Titolo: Experimental CO2 absorption coefficients at high pressure and high temperature
Autori:Stefania Stefani and Giuseppe Piccioni and Marcel Snels and Davide Grassi and Alberto Adriani
Publisher:Elsevier BV
Rivista: Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer
Anno pubblicazione:2013
2
https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2017.09.024
Titolo: Temperature dependence of collisional induced absorption (CIA) bands of CO2 with implications for Venus' atmosphere
Autori:Stefania Stefani and Marcel Snels and Giuseppe Piccioni and Davide Grassi and Alberto Adriani
Publisher:Elsevier BV
Rivista: Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer
Anno pubblicazione:2018
3
https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2010.11.021
Titolo: Measurements and modelling of high pressure pure CO2 spectra from 750 to 8500cm-1. I\textemdashcentral and wing regions of the allowed vibrational bands
Autori:H. Tran and C. Boulet and S. Stefani and M. Snels and G. Piccioni
Publisher:Elsevier BV
Rivista: Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer
Anno pubblicazione:2011
4
https://doi.org/10.5194/amt-14-7187-2021
Titolo: Asimulation chamber for absorption spectroscopy in planetary atmospheres
Autori: M. Snels, S. Stefani, G. Piccioni, D. Biondi end A. Boccaccini
publisher: Atmos. Meas. Tech., 14, 7187–7197, 2021
5
Presentation COSPAR 2022
Titolo: Planetary Atmosphere Simulation System for Spectroscopy (PASSxS), a laboratory set up used to characterize the optical properties of gases at typical planetary conditions
Autori: S. Stefani, G. Piccioni, M. Snels, D. Biondi and A. Boccaccini
6
Presentazione 5th Chianti TOPICS ATMOSHERES
Titolo: Planetary Atmosphere Simulation System for Spectroscopy (PASSxS), a laboratory set up used to characterize the optical properties of gases at typical planetary conditions
Autori: S. Stefani, G. Piccioni, M. Snels, D. Biondi and A. Boccaccini
7
http://dx.doi.org/10.20371/INAF/DS/2022_00005
CO2 Collisional Induced Absorption (CIA) database
Authors: S.Stefani, G. Piccioni, M. Snels, D. Biondi and A. Boccaccini
Abstract: This database is dedicated to the experimental CO2 collision induced absorption (CIA) bands in two spectral regions, [1100–1600] cm−1 and [2500–3150] cm−1. The spectra have been recorded by averaging 150 scans with a resolution of 2 cm−1 acquired for temperatures from 294 to 473 K and at pressures ranging from 1 to 40 bar. The absorption coefficients (cm-1) published in this data base have been divided in five folders, named according to the temperatures at the which the spectra have been acquired. Each folders contains two directories, the ‘’main’’ and ‘’divided’’. In the ‘’main’’ the row data can be downloaded while in the ‘’divided’’ the ascii files related to the two spectral range have been uploaded. In the last case, only a preliminary base line correction has been done, please note that some data, in between [1100-1660] cm-1 are affected by a strong water vapour absorption. The name of each file refers to the conditions (p, T) at the which the spectra have been measured.
8
http://dx.doi.org/10.20371/INAF/DS/2022_00002
Title: Experimental Absorption Coefficients of carbon dioxide at high pressure and high temperature
Authors: S.Stefani, G. Piccioni, M. Snels, D. Biondi and A. Boccaccini
Abstract: This data base is dedicated to the experimental CO2 absorption spectra, obtained according to a realistic vertical P-T profile, typical of the deep and middle atmosphere of Venus. These spectra have been recorded by using a Fourier Trans-form InfraRed (FT-IR) spectrometer , coupled with a gas cell, designed to support pressures up to 200 bar and temperatures up to about 600 K and characterized by an optical path of 2 cm. Each spectrum was acquired in the spectral range [800-1000] cm-1 with a resolution of 2 cm-1. In the data base on can been found the ascii file, divided by directories, ‘’middle latitude’’ and ‘’deep Atmosphere”. The name of each file refers to the conditions (p, T) at the which the spectra have been measured
Informazioni Pubbliche
L'attività scientifica che si propone, è considerata un'attività trasversale che copre più campi di interesse, tra i principali, possiamo elencare: Planetary Science; Solar System Planets; Atmospheric science; Exoplanet atmospheres; Exoplanet atmospheric composition
L'istituto IAPS di Roma da più di 10 anni ha un ruolo primario nello svolgimento degli esperimenti di laboratorio su gas tipici delle atmosfere planetarie, quali CO<sub>2</sub>, H<sub>2</sub>, H<sub>2</sub>-He e H<sub>2</sub>-He-CH<sub>4</sub>, condotte a condizioni di bassa/alta pressione (10mbar/70 bar) ed alta/bassa temperatura (100-600K).
IAPS-Roma
15. Team members, Informazioni generali
15. Personale INAF coinvolto
#
Nome
E-mail
Struttura
TI
Qualifica
Ruolo nel Progetto
FTE Impegnate (2023/2024/2025)
FTE Presunte (2023/2024/2025)
Extra
1
stefania.stefani
stefania.stefani@inaf.it
IAPS ROMA
Y
TECNOLOGO
Gestione facility test e misure
X X X
X X X
X
2
david.biondi
david.biondi@inaf.it
IAPS ROMA
Y
C.T.E.R.
PLAB Hardware and Software D&D
X X X
X X X
X
3
angelo.boccaccini
angelo.boccaccini@inaf.it
IAPS ROMA
Y
C.T.E.R.
PLAB AIT and AIV
X X X
X X X
X
4
giuseppe.piccioni
giuseppe.piccioni@inaf.it
IAPS ROMA
Y
DIRIGENTE DI RICERCA
PLAB Manager
X X X
X X X
X
16. Personale Associato INAF coinvolto
#
Nome
E-mail
Struttura
TI
Qualifica
Ruolo nel Progetto
FTE Impegnate (2023/2024/2025)
FTE Presunte (2023/2024/2025)
Extra
1
marcel.snels
m.snels@isac.cnr.it
CNR-ISAC
Y
Primo Ricercatore
Collaboratore misure e test
[0.1, 0.1, 0.1]
[-1.0, -1.0, -1.0]
-1.0
21. Fondi a Sostegno Iniziativa
I fondi a supporto dell'attività scientifica fanno riferimento a fondi esterni e non a fondi istituzionali