卡西尼号上的宇宙尘埃分析仪:十年的发现
地球与行星天体物理
2018-02-14 v1 空间物理
摘要
行星际空间探测器Cassini/Huygens在七年巡航阶段后于2004年7月抵达土星。宇宙尘埃分析仪(CDA)自1999年起测量太阳系内的行星际、星际与行星尘埃,并带来了独特的发现。1999年,CDA在太阳系内部探测到星际尘埃,随后在地球与木星间的巡航阶段探测到行星际尘埃颗粒所带电荷。该仪器测定了行星际尘埃以及源自木星卫星Io的纳米级尘埃流的成分。2004年接近土星时,探测到来自土星内、外环系统、速度量级达100 km/s的类似亚微米颗粒流,这些颗粒被释放到行星际磁场中。自2004年起,CDA测量了超过一百万次尘埃撞击,刻画了土星的尘埃环境。该仪器是2005年发现位于土星卫星Enceladus南极的活跃冰间歇泉的三个实验之一。后来,对土星E环系统中水冰颗粒的详细成分分析导致了Enceladus冰壳下大型液态水(海洋)储层的发现。最后,尘埃-磁层相互作用的确定以及延展E环(至少为预测值的两倍)的发现,使得能够定义描述观测性质的土星E环动力学尘埃模型。本文总结了基于迄今为止太空中飞行的最先进尘埃探测器的可靠测量、长达十年成功故事中的发现,聚焦于巡航结果及在土星取得的发现,重点为通量与密度测量。
引用
@article{arxiv.1802.04772,
title = {The Cosmic Dust Analyzer onboard Cassini: ten years of discoveries},
author = {Ralf Srama and Sascha Kempf and Georg Moragas-Klostermeyer and Nicolas Altobelli and Siegfried Auer and Uwe Beckmann and Sebastian Bugiel and Marcia Burton and Tom Economou and Hugo Fechtig and Katherina Fiege and Simon F. Green and Manuel Grande and Ove Havnes and Jon K. Hillier and Stefan Helfert and Mihaly Horanyi and Sean Hsu and Eduard Igenbergs and E. K. Jessberger and Torrence V. Johnson and Emil Khalisi and Harald Krüger and Günter Matt and Anna Mocker and Philip Lamy and Gudrun Linkert and Franz Lura and Dietrich Möhlmann and Gregor E. Morfill and Katharina Otto and Frank Postberg and Mou Roy and Jürgen Schmidt and Gerhard H. Schwehm and Frank Spahn and Veerle Sterken and Jiri Svestka and Valentin Tschernjawski and Eberhard Grün and Hans-Peter Röser},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.04772},
year = {2018}
}
备注
18 pages, 12 Figures, DLRK 2011