GEANT4/AtRIS代码在模拟火星辐射环境中的应用与验证
摘要:一个新的GEANT4粒子传输模型--大气辐射相互作用模拟器(AtRIS, Banjac等人2018a. J. Geophys. Res.)--最近被开发出来,用于模拟辐射在行星上的相互作用。即将到来的外行星科学仪器的进步,特别是像JWST和E-ELT这样的任务的过境光谱学能力,已经激发了开发一个粒子传输代码,专注于提供行星规范所需的灵活性(包括大气和土壤几何形状和组成、潮汐锁定、海洋、云等),用于模拟外行星的辐射环境。由于AtRIS在火星和金星上的适用性没有任何限制,AtRIS的独特灵活性为新的研究开辟了可能性。在成功验证了Banjac等人2018年在地球测量中的工作后,本文将AtRIS与火星大气和碎屑结构的特定实现相结合,以模拟火星的辐射环境。我们基于不同的GEANT4物理列表对这些首次建模结果进行了基准测试,这些结果是根据在火星表面上由辐射评估探测器(RAD)最近测得的高能粒子光谱得出的。AtRIS与实际测量结果之间的良好一致性为AtRIS和优选物理列表提供了首次和可靠的验证,这可能为预测与火星类似的大气环境下的其他可行(外)行星的辐射场提供推荐。
作者:Jingnan Guo, Sav{s}a Banjac, Lennart Roestel, Jan C. Terasa, Konstantin Herbst, Bernd Heber, and Robert F. Wimmer-Schweingruber
论文ID:1901.01787
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2019-01-08