對太陽系塵埃動力學(xué)所涉及到的基本內(nèi)容進行概述,包括塵埃的種類、成分、尺寸、密度、形狀和生命周期。介紹了近年來在塵埃的來源與生成機制方面的力學(xué)過程、主要理論、模型與方法,包括沖擊濺射、表面噴射、風化、滑坡、質(zhì)量脫落、旋轉(zhuǎn)斷裂等,闡述了塵埃的充電過程與磁場環(huán)境,簡要概述了航天任務(wù)的塵埃探測結(jié)果,介紹了塵埃受力模型、單個塵埃顆粒的運動以及大量塵埃的分布特征、動力學(xué)現(xiàn)象及內(nèi)在規(guī)律方面的最新研究結(jié)論。最后對太陽系塵埃動力學(xué)領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢進行了展望。 

【文章來源】：宇航學(xué)報. 2020,41(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

塵埃顆粒受到的太陽輻射壓系數(shù)與

在濺射等方式產(chǎn)生塵埃顆粒以后,塵埃顆粒暴露于等離子體和紫外線輻射的空間環(huán)境中會發(fā)生充電而帶有電荷[55]。塵埃的充電機理包括:電子和離子電流、二次電子電流[56]、光電子電流、移動顆粒的離子電流等[55]。其中電子和離子電流方式是塵埃顆粒受到電子和離子的轟擊而帶電。一些轟擊塵埃顆粒的粒子帶有足夠高的能量從而使得塵埃材料被電離而產(chǎn)生二次電子,如果存在二次電子電流,則二次電子電流是正的塵埃顆粒充電電流。塵埃顆粒處在紫外線-光子的照射之下,這種照射足以產(chǎn)生光電子,特別是在極紫外波長情況下具有相當大的光電產(chǎn)量,光電子的逃逸使得塵埃顆粒中產(chǎn)生電流,稱為光電子電流[57]。塵埃顆粒充電一定時間后,會達到電荷平衡狀態(tài)[58],如果空間天氣發(fā)生變化,則塵埃顆粒會發(fā)生電荷漲落現(xiàn)象[59]。帶電的塵埃顆粒處在行星際磁場或行星磁場之中,這就使得塵埃顆粒的運動還受到電場和磁場的影響。不同的行星的磁場特性如磁矩、磁場強度量級、偶極子存在與否及傾斜程度等可能有較大差異[60],例如地球、木星、天王星表面磁場強度的近似平均值分別為5×10-5 T、4.2×10-4 T、2×10-5 T。通�？梢酝ㄟ^球諧系數(shù)來計算塵埃顆粒在行星附近的磁場強度。圖2給出了木星和天王星表面磁場強度的模,單位為高斯,計算所需的磁場球諧系數(shù)分別來源于Connerney等[61]與Holme和Bloxham[62]。

此后,Jones等[108]使用美國宇航局STEREO-A探測器于2009年觀測的數(shù)據(jù)繪制的表面亮度圖顯示了金星軌道附近巨大但彌漫的塵埃環(huán),環(huán)的最大密度超過黃道云約10%。Stenborg等[110]進一步發(fā)現(xiàn)水星的日心軌道附近也存在塵埃環(huán),稱作水星軌道環(huán),認為水星的日心軌道環(huán)中的塵埃來源可能包括三個彗星2P/Encke、 73P/Schwassmann-Wachmann 3和169P/NEAT的彗尾。5.4 塵埃云與塵埃尾

【參考文獻】：
期刊論文
[1]考慮質(zhì)量瘤的小天體平衡點位置與穩(wěn)定性[J]. 姜宇.  清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020(03)
[2]月痕壽命研究[J]. 陸林,李海陽,劉將輝.  載人航天. 2019(02)
[3]沸石分子篩對航天器分子污染物的吸附性能研究[J]. 李娜,院小雪,孟立飛,于錢,臧衛(wèi)國.  宇航學(xué)報. 2016(04)
[4]“新技術(shù)驗證一號”衛(wèi)星在軌污染探測數(shù)據(jù)分析[J]. 院小雪,龐壽成,楊東升,于錢.  宇航學(xué)報. 2016(02)
[5]嫦娥三號“玉兔”巡視器熱控制[J]. 向艷超,陳建新,張冰強.  宇航學(xué)報. 2015(10)



本文編號：3299008