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新视野 SWAP 实验测量的行星际冲击波能量功率谱：一维全粒子模拟与观测结果
一维粒子模拟 (PIC) 用于分析新视野号绕冥王星太阳风 (SWAP) 仪器在距离太阳约 34 天文单位处观测到的行星际激波上游区域测得的能谱。使用单个种群模拟不同的太阳风离子 (SWI) 和拾取离子 (PUI) 种群，我们可以清楚地识别出每个种群对全球能谱的贡献。强调了激波前沿倾斜度在沿磁场流回远离前沿的上游区域的 PUI 形成中的重要作用。在本模拟中可以很好地恢复 SWAP 实验测得的能谱。详细分析表明：(1) 能谱的最高部分主要由回流的 PUI-H + 和 PUI-He + 形成； (2) 能谱的中间部分由太阳风 SW-H + 和 SW-He 2+ 入射离子组成，这些离子叠加在 PUI-H + 粒子群上，(3) 低能范围由入射 PUI-H + 组成。使用 PUI-H + 粒子群的初始填充壳分布（而不是零厚度壳），可以提高实验结果与模拟结果之间的一致性，因为这会强烈影响光谱的低能部分。这意味着 PUI-H + 离子在日光层中首次被拾取后，有足够的时间扩散到壳分布并填充壳分布，这表明随后的冷却对全球能谱有重要影响。
火星磁层的稳定状态及其对行星际磁场旋转的快速响应
人们认为，诱导磁层的磁场以叠加场为主。理论上，这种叠加场的方向应该与行星际磁场的 yz 方向一致。然而，观测表明，诱导磁层的磁场方向与行星际磁场方向相反。利用天问一号和 MAVEN 的联合观测，我们获得了火星诱导磁层在精确 MSE 坐标系下的平均磁场图，并计算了其标准差。标准差证实了平均磁场分布与稳态假设一致。磁场图显示，平均磁场在 yz 平面上顺时针旋转，发生在火星诱导磁层的白天和夜间。根据磁感应方程，当磁层内等离子体流速存在差异时，就会发生磁场的这种顺时针旋转。值得注意的是，其他非磁化行星的感应磁层表现出与火星相似的定性特性，表明它们具有可比的磁场特征。
用于行星际任务的固体核热火箭
简介：核热推进 (NTP)，尤其是固体核推进，被认为是太空推进技术进步的一个相当显著的例子。与普通化学火箭不同，NTP 系统使用核裂变来加热氢气或其他推进剂，从而实现比化学火箭更好的效率和比冲，使 NTP 系统适合长时间的太空任务。本文详细介绍了固体核 NTP 系统，包括其工程设计，例如核反应堆堆芯、推进剂流动和推进剂排气喷嘴。它解决了 NTP 系统设计中的重要工程问题，例如能够在反应堆内运行的高温材料、辐射屏蔽、氢存储，以及可用于解决每个问题的一些方法。它还包括 NTP 系统的缺点和反驳，例如运输时间和有效载荷容量，特别是在火星、深空和外层空间沉积大质量物体的任务中。最后，本文探讨了现有的努力和进一步研究的目标，重点关注材料、混合推进系统的发展以及与其他国家合作的能力，以加快 NTP 推进进展的速度，并最终将其用于未来的太空探索。
相对论电子梁通过星际冲击加速
1 Department of Physics and Astronomy, University of Turku, 20500 Turku, Finland e-mail: immanuel.c.jebaraj@gmail.com 2 LPC2E / CNRS, UMR 7328, 3A Avenue de la Recherche Scientifique, Orléans, France 3 Space Sciences Laboratory, University of California, Berkeley, CA, USA 4 The Blackett英国伦敦帝国学院物理学系实验室，5数学血浆天体物理学中心，数学系，Ku Leuven，Celestijnenlaan 200B，200B，3001比利时，比利时6皇后玛丽玛丽大学物理学和天文学学院，伦敦伦敦，伦敦，英国7号约翰斯·霍普金斯大学，美国霍普克斯大学，美国洛杉矶大学，美国洛雷尔（Lahosish）物理学，邮政信箱537，751 21瑞典9号乌普萨拉9号实验与应用物理研究所，基尔大学，德国基尔24118，德国基尔10号Heliophysics Science Science Division，NASA Goddard Space Flight Center，Greenbelt，Greenbelt，MD 20771