海卫一大气的光化学模型及不确定性传播研究

海卫一是海王星最大的卫星，可能是一颗被该行星捕获的柯伊伯带天体。它拥有与冥王星相似的稀薄氮大气，并可能是一个海洋世界。海王星系统仅在1989年被旅行者2号探访过。近年来，对冰巨星及其系统新任务的需求不断增加，因此为此类任务做准备的理论基础十分重要。我们旨在利用最新的化学机制开发海卫一大气的光化学模型，因为以往的光化学模型可追溯到飞掠后的年代。这样做是为了更好地理解支配海卫一大气化学的机制，并突出对大气成分有显著影响的关键参数。我们还研究模型不确定性，以发现哪些化学研究对于改进海卫一大气建模是必要的。我们将泰坦大气的模型适配到海卫一的条件下。我们首先使用泰坦的化学机制，随后对其进行更新以更好地模拟海卫一大气。在获得标称结果后，我们通过蒙特卡洛程序研究模型不确定性。然后，我们进行全局敏感性分析，以识别导致模型不确定性的反应。通过标称结果，我们确定了海卫一大气的成分并研究了主要化学过程。我们突出了对整体化学最为重要的关键化学反应，并识别了一些对结果有显著影响的关键参数。由于大气温度极低，大多数主要大气物种的不确定性都很大。我们识别了对结果不确定性影响最大的关键不确定性反应。必须优先研究这些反应，以提高我们结果的意义。