太阳高能粒子导致 ASTROD I 检验电荷充电的模拟
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
随着 ASTROD I 在太空中运行，其检验电荷将因撞击航天器的银河宇宙射线和太阳高能粒子而积累电荷。该检验电荷会在检验电荷与周围电极之间产生库仑力。在早期使用 GEANT4 工具包的工作中，我们预测在太阳活动极大期，0.1 至 1000 GeV 的宇宙射线质子产生的净充电率接近 9.0 +e/s，而在太阳活动极小期则上升至 26.5 +e/s。在此，我们使用 GEANT4 模拟由太阳高能粒子事件引起的充电过程，并估算由此充电导致的加速度噪声幅度。对于 1989 年 9 月和 10 月发生的 4 次最大太阳高能粒子事件，预测的充电率在峰值强度时范围为 2840 至 64300 +e/s。对于其中较大的两次事件，由充电引起的加速度扰动超过了 ASTROD I 的加速度噪声预算要求。应考虑持续放电以抑制这种充电噪声。在两次较小事件期间的加速度噪声远低于设计目标，尽管在这些事件期间，净充电率将由这些太阳通量主导。
引用
@article{arxiv.0704.3493,
title = {Simulation of ASTROD I test mass charging due to solar energetic particles},
author = {Lei Liu and Gang Bao and Wei-Tou Ni and D N A Shaul},
journal= {arXiv preprint arXiv:0704.3493},
year = {2007}
}
备注
10 pages,8 figures, COSPAR2006 H0.1-1, submitted