LunaIcy：通过多物理仿真探索欧罗巴冰表面微结构
地球与行星天体物理
2024-10-22 v1 天体物理仪器与方法
摘要
developed了一种多物理仿真模型，将结合 sintering 模型的 MultIHeaTS 热求解器，用于研究冰卫星微结构演化。sintering 过程高度依赖温度，该研究是首次尝试在行星科学中检视热传递与结冰相互作用。我们的方法基于文献，同时为颗粒、键合和孔隙空间之间的物质交换提供了更精细的描述。通过运行该数值框架，我们模拟了Galilean卫星冰微结构演化，具体跟踪冰粒径和键合直径随时间的变化。我们将developed的LunaIcy 多物理模型应用于研究欧罗巴冰表面微结构在100万年演化中的变化，进行参数探索以检视icy表面的各种配置。我们的结果表明，在日温度短暂超过115 K 的地区，即便是短暂的时段，也可以发生有效结冰。除非考虑LunaIcy 的日历热耦合，否则这种结冰将无法被检测到 due to 每日平均温度较低。在这些地区，结冰发生在比欧罗巴冰壳年龄更短的时 scale内，这表明在当今时，表面由相互连接的冰结构组成。
引用
@article{arxiv.2410.15844,
title = {LunaIcy: Exploring Europa's Icy Surface Microstructure through Multiphysics Simulations},
author = {Cyril Mergny and Frédéric Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.15844},
year = {2024}
}