Rosetta 任务之后的彗核热学、力学、结构与介电性质
地球与行星天体物理
2019-05-06 v1
摘要
当今观测到的彗核物理性质与其复杂的历史相关,并有助于约束其形成与演化。在本文中,我们回顾了彗核的一些主要物理性质,特别关注其热学、力学、结构和介电性质,并强调了在 Rosetta 任务期间取得的进展。彗星的密度较低,为 480 220 kg m-3,介电常数较低,为 1.9 - 2.0,这与 70 - 80 % 的高孔隙率一致;其强度较弱,全局抗拉强度极低,100 Pa;且体热惯性较低,为 0 - 60 J K-1 m-2 s-1/2,这使得它们自形成以来能够在内部保存高挥发性物质(如 CO、CO2、CH4、N2)。正如 67P/Churyumov-Gerasimenko 所揭示的那样,上述物理性质在整个彗核中存在变化,在其表面空间分布上以及随深度均有所变化。总体图景是,彗核主体由结合力较弱、相当均匀的物质组成,在一薄层加工过的物质外壳下保留了原始性质,并且可能被颗粒状物质覆盖;这种覆盖层在某些地方可能达到数米厚。顶层(最上面一米)的性质不能代表彗核整体的性质。更广泛地说,在 67P 的小叶上排除了几米尺度上的强烈彗核非均质性。
引用
@article{arxiv.1905.01156,
title = {The thermal, mechanical, structural, and dielectric properties of cometary nuclei after Rosetta},
author = {O. Groussin and N. Attree and Y. Brouet and V. Ciarletti and B. Davidsson and G. Filacchione and H. H. Fischer and B. Gundlach and M. Knapmeyer and J. Knollenberg and R. Kokotanekova and E. Kührt and C. Leyrat and D. Marshall and I. Pelivan and Y. Skorov and C. Snodgrass and T. Spohn and F. Tosi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01156},
year = {2019}
}
备注
66 pages, 13 figures, published in Space Science Reviews