超高速尘埃碰撞的基于物理的模型探索
摘要:高超声速尘埃撞击在航天器传感器上产生电信号的过程已经得到重要认识,进一步加深了对其物理学的理解。Zaslavsky (2015)表明,最重要的信号来自航天器的电荷,而来自天线的电荷较少。本研究是对Zaslavsky的工作的延伸。分析了高超声速尘埃撞击的物理学以及传感器和天线产生电信号的机制。将该处理与STEREO和Parker Solar Probe的观测进行了比较。通过模拟的完整处理似乎超出了目前计算机的能力,但处理的某些部分可能需要依赖模拟,而其他特征则可以通过分析处理更好地理解。提出了一些证据表明天线部分在信号中的贡献可能比以前的出版物中更大。强调了静电力在形成离开的等离子体云中的重要性。静电力导致逃逸云迅速膨胀,因此膨胀速度比逃逸速度更快,并且经常围绕着一个或多个天线。这解释了偶极天线能够检测到尘埃撞击的能力。呈现了对偶极天线偶尔负电荷的理解进展,以及直接证据证明这种充电的存在。展示了利用实验室测量的电荷估计航天器撞击的大小是不可靠的,需要进一步校准工作。
作者:Paul J Kellogg, S.D.Bale, Keith Goetz, Steven J. Monson
论文ID:2006.02556
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2021-10-04