耦合空间天气作用：通过微流星体冲击形成纳米磷化铁
地球与行星天体物理
2026-03-17 v1 材料科学
摘要
理解微流星体冲击与太阳风辐射之间的相互作用对于解释月球表面演化至关重要。利用响应分子动力学模拟和表面结合能（SBE）分析，本研究探讨了这两种主导空间天气作用对由 FeSiO 组成的月球土壤的耦合效应。我们的模拟揭示，微流星体冲击显著修改月球表面，创建结构各异的区域，跨微陷坑形态呈现不同 SBE。具体而言，微陷坑地面因高密度压实而表现出增强的表面黏结性，而微陷坑墙和抛射物则显示出减弱的结构。应用带有这些 SBE 的西姆斯顿（Sigmund）溅射理论，表明 Fe、Si 和 O 的溅射产率不同，这表明较重元素如 Fe 的选择性保留。这种选择性溅射机制支持纳米金属铁（npFe）簇的形成与生长，影响月球表面的光学和成分成熟。这些发现推进了我们对月球空间天气作用过程的理解。
引用
@article{arxiv.2603.14839,
title = {Coupled Space Weathering: Nanophase Iron Formation by Micrometeoroid Impact and Solar Wind Sputtering},
author = {Ziyu Huang and Masatoshi Hirabayashi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.14839},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 2 figures, 2 tables, accepted for publication in Geophysical Research Letters