一种返回电子式的月表电场探测技术

• Published in: 空间科学学报 Vol. 44; no. 6; pp. 1106 - 1119
• Main Authors: 金菲凡, 刘超, 张贤国, 张爱兵, 王文静
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国科学院空间环境态势感知技术重点实验室 北京 100190%中国科学院国家空间科学中心 北京 100190 2024; 中国科学院国家空间科学中心 北京 100190; 天基空间环境探测北京市重点实验室 北京 100190; 中国科学院大学天文与空间科学学院 北京 100049%中国科学院国家空间科学中心 北京 100190
• Subjects: 月表电场; Low-energy electron beam; 低能电子束; 月球南极; Electron gun; Lunar surface electric field; Surface charging; Numerical simulation; Lunar south pole; 电子枪; 表面充电; 数值仿真

V447; 提出了一种原位探测月表电场的新技术及相应计算方法,以满足探测南极月面电场环境特性的需求.根据仿真结果,月表电场精细测量需要低能散、高电流的平行电子束发射能力,设计的低能层流电子枪在10-8～10-5 A的发射电流下,能散＜0.4 eV,且随发射电流减弱而降低;通过控制发射电流、调整阳极孔径,可对电流进行调控;采用pierce电子枪的阴阳极结构和静电透镜对电子束的平行度进行进一步控制,仿真显示10-7 A电子束的扩散效果较弱,各方面性能符合探测需求.此外,构建通过电子束返回时间测量垂直电场的探测方式,模拟验证月表光照区向上发射电子束时相应的电场计算结果可反映背景电场,返回电子式月表电...