Apr 17, 2026 Jäta sõnum

Kas ionosfääris olevad elektroonilised kiired võivad kosmoserämpsu eemaldada?

news-957-644

Võimalik alternatiiv laseriga aktiivsele prahi eemaldamisele (ADR) on ablatiivne tõukejõud kaugedastusega elektronkiirega (e-kiir). E-kiirega ablatsiooni on tööstustes laialdaselt kasutatud ja see võib pakkuda ADR-süsteemi suuremat üldist energiatõhusust ja suuremat impulsi{3}}sidestustegurit kui laserablatsioon. Kuid e-kiire tõhus edastamine läbi ionosfääri plasma pika vahemaa (10 m–100 km) kaugusel ja selle fokuseerimine, et suurendada selle intensiivsust üle prahimaterjalide ablatsiooniläve, on uued tehnilised väljakutsed, mis nõuavad kiire ülekande toetamiseks uudseid välistegevuse meetodeid.

 

Seetõttu viisid Osaka Metropolitani ülikooli teadlased läbi esialgse uuringu ionosfääri atmosfääris esineva e-kiire asjakohaste väljakutsete, lahknevuse ja ebastabiilsuse kohta ning tuvastasid need kvantitatiivselt numbriliste simulatsioonide abil. Osakeste-in-simulatsioone viidi läbi süstemaatiliselt, et selgitada ionosfääri plasma e-kiire lahknevust ja ebastabiilsust.

Peamised nähtused, lahknemine ja ebastabiilsus, sõltusid e-kiire ja atmosfääri tihedustest. Kiire e-tihedus määrati veidi erinevaks ionosfääri plasma tihedusest vahemikus 1010kuni 1012 m−3. E-kiire kiirust muudeti 10-lt6kuni 108m/s, mitterelativistlikus vahemikus.

 

Tulemused näitasid, et mitterelativistlikud e-tiheduskiired alates 10.10kuni 1012 m−3eraldub ionosfääri plasmades tihedusega alates 1010kuni 1012 m−3kogege laminaarset-to{1}}turbulentset üleminekut. Turbulents peaks tulenema elektronkiire elektron/ioon kahe-voo ebastabiilsusest, kuna ülemineku pikkust saab ligikaudselt hinnata kahe-voo ebastabiilsuse teoreetilise valemiga.

 

Laminaarses piirkonnas suruti plasmas alla elektronkiire külgmine laienemine. Tala kokkusurumistegur kvantifitseeriti esimest korda. Need tulemused näitavad, et e-kiirte kasutamisel ADR-rakendustes võib allasurutud lahknemisega laminaarne piirkond olla kasulik tõhusaks teravuseks ja ablatsiooniks, kuid plasma ebastabiilsusest tingitud turbulentsi tuleb ADR-süsteemi projekteerimisel arvesse võtta.

 

 

Küsi pakkumist

whatsapp

Telefoni

E-posti

Küsitlus