原行星盘中的水冰接触——实验室实验

水冰在原行星盘中十分丰富。因此，其黏附特性在碰撞增长的阶段十分重要。在这项工作中，我们研究了 1.1 mm 冰颗粒在不同温度下的黏附与滚动。我们发现黏附性在 175 K 到 200 K 之间显著增强，并在更高温度时趋于平稳。就表面能而言，这相当于增加了 63.4 倍，例如分别从 $\gamma = 0.0029 \rm J/m^2$ 增加到 $\gamma = \rm 0.19 J/m^2$。我们还测量了非弹性滚动的临界力。临界滚动距离保持恒定，值为 0.19 mm。考虑到原行星盘中低温下的星子形成，其表面能并不大于硅酸盐尘埃，冰的团聚也将面临同样的缺陷。总体而言，水冰在黏附上相对于硅酸盐并无优势，碰撞增长可能并不会偏好冰而非硅酸盐。