(観測者から見て、太陽と観測対象の天体が衝の位置に近い時)、一般に本質的な明るさは最大になる。位相角がゼロの場合、全ての影は消え去り天体表面は完全に照らされている状態になる。位相角がゼロに近付くにつれて見かけの明るさが急激に上昇し、この増光が衝効果として観測される。この効果は太陽系内の、大気を持たずレゴリスに覆われた天体において特に顕著に現れる。この効果の主要な原因は、他の入射角で太陽光が当たっている時には観測者からは影として見えていたであろう細孔や穴が、観測者のほぼ真後ろからの太陽光が当たっている状態では照らされて明るく見えるようになることである[5]。一般にこの効果は、位相角がゼロに近い非常に狭い範囲でのみ発生する。parameters(英語版)と呼ばれる反射特性を表したパラメータのうち2つを使って記述できる。この説明は、元々は土星が衝に近い時に土星の環がとりわけ明るく見える現象を説明するために、1887年にフーゴ・フォン・ゼーリガーによって初めて提案されたものである[6]。土星の環など惑星の環の場合は、位相角が小さい時には環の粒子の影が見えなくなることによって明るさが増し、衝効果として観測される。干渉性後方散乱[編集]衝効果のもう一つの原因として提案されているのが、干渉性後方散乱(英語版)である[7]。天体表面にある粒子などの散乱体のサイズが入射光の波長と同程度であり、かつ散乱を起こす粒子の間隔が波長よりも大きい場合、狭い位相角の範囲内で反射光が増幅される。これが干渉性後方散乱と呼ばれる現象である。明るさの増加は、反射光の波の位相が揃うことで強め合うことによって発生する[1]。干渉性後方散乱はレーダー観測でも確認されている。マイクロ波でのレーダー観測では、この波長でのアルベドが大きいことが分かっており、これを説明するには強い干渉性後方散乱が必要であると考えられている[8]。電波での干渉性後方散乱については多くの観測例があり、理論モデルも構築されている[9][10][11]。非常に小さくなり、JAXAや国立天文台の研究者、アマチュア天文家も含めた衝効果の観測が行われた[1]。程度にまで小さくなるのはおよそ100年に1回程度であり、天体観測が光電的に記録されるようになって以降は初めてであった[1]。この観測ではベスタ表面が急激に明るくなる現象が初めて明確に捉えれ、ベスタ表面も衝効果を示すことが明らかになった[1][12]。この結果は2014年に日本天文学会の欧文研究報告で発表された[13]。この観測では、ベスタで起きている衝効果の原因が干渉性後方散乱であることが突き止められ、多重散乱を起こし、ある程度透明で反射率の高い物質が表層に存在することが示唆された[1][12][13]。両機構の合計[編集]衝効果の原因としては上記の2つの効果が挙げられているが、必ずしもどちらか片方のみが発生しているとは限らず、両方の機構が同時に働いている可能性も考えられる[3]。粒子のアルベドなどの物理的特徴に依存する[3]。双方の効果でどれほどの衝効果による増光が期待されるかは、理論的には予測出来ていない[14]。太陽系内での観測[編集]衝効果が初めて報告されたのは土星の環の明るさの変化においてであり、これは100年以上前の1887年にまで遡る[1][6]。天体の表面における衝効果が初めて確認されたのは、1955年に天文学者トム・ゲーレルスが小惑星マッサリアを観測した時である[15][3]。なるまでの明るさの変化を観測した。小さい時は明るさの変化割合がそれより大きくなることが判明した[15]。ゲーレルスらによる後の研究では、この効果は月の明るさの変化でも見られることが示されている[16]。ゲーレルスの初期の研究以降、衝効果は太陽系内の大気を持たない天体で検出されている。すべての大気を持たない天体が顕著な衝効果を示すとは限らず、反射率の高いガリレオ衛星やいくつかの小惑星、月や火星などで衝効果が検出されている[1][12]。かけて明るさが40%あまり変化することが示されている。比較的滑らかな表面を持つ月の海の領域より、粗い表面を持つ高原地域の方が衝効果による明るさの増加が大きいことも判明している[17]。この結果は、月の表面で発生している衝効果は、干渉性後方散乱よりも影が隠されている効果の方が寄与が大きいことを示唆している[17]。衝効果が位相角が非常に小さくゼロに近い場合に顕著に現れるが、地上から観測する場合は特定の天体がそのような位置関係になるタイミングは極めて限られている。探査機による観測の場合は、太陽を背にすることで比較的容易に低位相角からの観測が可能となり、衝効果の観測を行うことができる。小惑星探査機はやぶさは、太陽を背にして低位相角からイトカワ表面の観測を行うことで、衝効果を検出している[5][18]。(出典元のリンク先参照)。レゴリスに覆われた表面で衝効果が顕著に現れることは知られていたが、イトカワの観測ではレゴリスに覆われていない岩石の表面でも衝効果が見られることが分かっている[5]。この理由についてはまだ明らかになっていない[5]。はやぶさの後継機であるはやぶさ2によるリュウグウの観測でも、衝効果が見られている[19]。衝効果の影響により、地球近傍天体のうち半数以上(53%)は全天の3.8%、太陽の反対方向の22.5°の範囲内で発見されている。大部分(87%)は全天の15%、太陽の反対方向の45°の範囲内で発見されている[20]。衝効果は地球近傍小惑星の検出にも影響を及ぼす。衝効果により天体との位相角が非常に小さい時は天体の明るさは著しく大きくなる。そのため、地球から見て太陽のちょうど反対方向にある小惑星は、別の位相角にいる同程度の小惑星よりも明るく見えることになる。この影響により、地球近傍天体は半数以上が太陽とは反対方向の空のごく狭い領域で発見されている[20]。満月の明るさは半月のおよそ10倍程度となる[4]。急増や急上昇という意味がある。これは可視光の波長における衝効果であり、電波のレーダー観測では豊富な大気を持つタイタンで衝効果が観測されている[8]。2018年12月27日閲覧。2018年12月27日閲覧。2018年12月27日閲覧。2018年12月27日閲覧。2018年12月27日閲覧。2018年12月27日閲覧。2018年7月7日閲覧。(日時は個人設定で未設定ならばUTC)。表示-継承ライセンスの下で利用可能です。追加の条件が適用される場合があります。詳細は利用規約を参照してください。Cookieに関する声明モバイルビュ。