Formation of Plasma Around a Small Meteoroid: Electrostatic Simulations
Formation of Plasma Around a Small Meteoroid: Electrostatic Simulations
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小流星体周围等离子体的形成：静电模拟
DOI：
10.1029/2018ja026434
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Close, S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sugar, G.;Oppenheim, M. M.;Dimant, Y. S.;Close, S.
从头部回波雷达截面获取流星体质量取决于假设的流星体周围等离子体密度分布。Dimant和Oppenheim（2017年a，https：//doi.org/10.1002/2017JA023960; 2017年b，https：//doi.org/10.1002/2017JA023963）中提出的分析模型和Sugar等人（2018年，https：//doi.org/10.1002/2018JA025265）中提出的模拟结果表明，等离子体密度分布与许多先前研究中用于计算流星体质量的球对称高斯分布显著不同。然而，这些分析和模拟结果忽略了电场和磁场的影响，并假设准中性。本文介绍了头回波等离子体，包括电场和磁场的第一个粒子在细胞模拟的结果。模拟结果表明，在流星头回波区，磁场改变离子密度分布的幅度小于0.2%，但电子密度分布的变化幅度高达百分之几十，这取决于位置、电子能量和磁场相对于流星体路径的方向。
Obtaining meteoroid mass from head echo radar cross section depends on the assumed plasma density distribution around the meteoroid. An analytical model presented in Dimant and Oppenheim (2017a, https://doi.org/10.1002/2017JA023960; 2017b, https://doi.org/10.1002/2017JA023963) and simulation results presented in Sugar et al. (2018, https://doi.org/10.1002/2018JA025265) suggest the plasma density distribution is significantly different than the spherically symmetric Gaussian distribution used to calculate meteoroid masses in many previous studies. However, these analytical and simulation results ignored the effects of electric and magnetic fields and assumed quasi‐neutrality. This paper presents results from the first particle‐in‐cell simulations of head echo plasma that include electric and magnetic fields. The simulations show that the fields change the ion density distribution by less than ∼2% in the meteor head echo region, but the electron density distribution changes by up to tens of percent depending on the location, electron energies, and magnetic field orientation with respect to the meteoroid path.
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DOI：
10.1002/2017ja023960
发表时间：
2016-08
期刊：
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子：
--
作者：
Y. Dimant;M. Oppenheim
通讯作者：
Y. Dimant;M. Oppenheim
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影响因子：
6.3
作者：
J. Chau;R. Woodman
通讯作者：
R. Woodman
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影响因子：
2.4
作者：
R. Marshall;P. Brown;S. Close
通讯作者：
S. Close
二维全动力学 Farley-Buneman 湍流的大规模模拟
影响因子：
1.9
作者：
M. Oppenheim;Y. Dimant;L. Dyrud
通讯作者：
L. Dyrud
使用阿雷西博雷达观测对流星头回波进行建模
DOI：
10.1016/j.jastp.2008.06.016
发表时间：
2008
影响因子：
1.9
作者：
L. Dyrud;D. Janches
通讯作者：
D. Janches