基于离散元模拟的小行星微重力撞击采样研究

作     者：耿焕 朱遥 刘春 张宸玮 GENG Huan;ZHU Yao;LIU Chun;ZHANG Chenwei

作者机构：南京大学地球科学与工程学院南京210023 

基　　金：国家自然科学基金项目(42222707) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX22_0026)联合资助 

出 版 物：《高校地质学报》 (Geological Journal of China Universities)

年 卷 期：2024年第30卷第2期

页      码：196-206页

摘      要：撞击采样是适用于小行星表面微重力环境的采样方式,目前已成功应用于Hayabusa 1和Hayabusa 2小行星探测任务。文章基于国产高性能离散元软件MatDEM,建立小行星微重力撞击采样模型,探索初始撞击速度和弹体形状对撞击后风化层内部特征和溅射颗粒的影响。结果表明,增加初始撞击速度能够增大风化层相同区域内部应力和密实度,提高溅射颗粒数量和来自风化层深部的颗粒数量。在风化层相同区域,锥头弹体能够产生最大的应力峰值,平头弹体产生的应力峰值最小。圆形和平头弹体产生的溅射颗粒数量最多,且具有最好的深部采样能力。锥头弹体产生的溅射颗粒数量最少,深部采样能力最弱。结论有助于理解撞击过程内部机理,为深空探测中的撞击采样方案设计提供参考。

主 题 词：离散元方法 深空探测 小行星 撞击采样 MatDEM 

学科分类：07[理学] 070401[070401] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16108/j.issn1006-7493.2022094

馆 藏 号：203127614...