模拟风化层中水冰的热提取过程

已开发建模工作以支持月球、火星、小行星或其他天体的挥发性物质提取技术之发展。这类建模能力十分重要，可避免在硬件设计迭代过程中于模拟月球条件下开展多次测试活动所带来的高昂成本。该建模采用 Crank-Nicholson 算法，应用于二维（2D）轴对称（可扩展至 3D）有限差分形式。其使用基于阿波罗土壤测量并针对小行星风化层调整后的土壤热参数。模拟表明，该方法成功复现了小行星与月球表面的热测量，并有助于解释这些测量以洞察这些天体的地下性质。二维模拟已为月球钻头的冷却提供见解，并给出了一种在存在温热钻头情况下确定原始地下温度的方法。