NONLINEAR DUST ACOUSTIC WAVES NEAR THE SURFACE OF PHOBOS AND DEIMOS

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Phobos and Deimos are atmosphereless celestial bodies with a weak gravity. Their surfaces consist of small regolith grains that are not connected to one another and have appeared due to bombardment with micrometeorites. Their weak gravity makes these bodies interesting for piloted flights and increases the role of dust, since even a small perturbation leads to the creation of massive dust clouds above their surfaces. The surfaces of these satellites of Mars are charged by the electromagnetic radiation from the Sun and the plasma of the solar wind. The dust grains located at the surface and in the near-surface layer absorb the photons, photoelectrons, electrons, and ions of the solar wind, and, as a result, they obtain electric charge. The action of the electrostatic force under the weak gravity conditions leads to the detachment of dust grains from the surface and the creation of a dusty plasma system together with the electrons and ions. In the dusty plasma system above the surfaces of Mars's satellites, dust acoustic waves can propagate. In this work, we consider nonlinear periodic and solitary dust acoustic waves with an arbitrary amplitude, which can propagate near the surface of Phobos and Deimos, and discuss the possibility of observing these structures.

Sobre autores

Y. Izvekova

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences

Email: izvekova@cosmos.ru
Moscow, Russia

S. Kopnin

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

S. Popel

Space Research Institute, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

Bibliografia

  1. Berg O.E., Richardson F.F., Burton H. Apollo 17 preliminary science report. NASA Spec. Publ., 1973. 16-1–16-9. SP-330.
  2. Berg O.E., Wolf H., Rhee J. Interplanetary Dust and Zodiacal Light / Ed. H. Els¨аsser, H. Fechtig. New York: Springer, 1976. P. 233.
  3. Mааttаnen A., Listowski C., Montmessin F., Maltaglia- ti L., Reberac A., Joly L., Bertaux J.L. // Icarus. 2013. V. 223(2). P. 892.
  4. Stubbs T.J., Vondrak R.R., Farrell W.M. // Adv. Space Res. 2006. V. 37. P. 59.
  5. Sternovsky Z., Chamberlin P., Horanyi M., Robertson S., Wang X. // J. Geophys. Res. 2008. V. 113. P. A10104.
  6. Stubbs T.J., Glenar D.A., Farrell W.M., Vondrak R.R., Collier M.R., Halekas J.S., Delory G.T. // Planet. Space. Sci. 2011. V. 59. P. 1659.
  7. Fedorova A.A., Montmessin F., Rodin A.V., Korab- lev O.I., M ¨а ¨аtt ¨аnen A., Maltagliati L., Bertaux J.L. // Icarus. 2014. V. 231. P. 239.
  8. Montmessin F., Bertaux J.L., Quémérais E., Korab- lev O., Rannou P., Forget F., Pérriera S., Fussend D., Lebonnoisc S., Rébéraca A. // Icarus. 2006. V. 183(2). P. 403.
  9. Montmessin F., Gondet B., Bibring J.P., Langevin Y., Drossart P., Forget F., Fouchet T. // J. Geophys. Res.: Planets. 2007. V. 112. P. E11S90. https://doi.org/10.1029/2007JE002944
  10. Exner W., Simon S., Heyner D., Motschmann U. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2020. V. 125. P. e2019JA027691.
  11. Broadfoot A.L., Shemansky D.E., Kumar S. // Geophys. Res. Lett. 1976. V. 3. P. 577.
  12. Potter A., Morgan T. // Science. 1985. V. 229. P. 651.
  13. Bida T.A., Killen R.M., Morgan T.H. // Nature. 2000. V. 404. P. 159.
  14. Havnes de Angelis U., Bingham R., Goertz C.K., Morfill G.E., Tsytovich V.N. // J. Atmos. Terr. Phys. 1990. V. 52. P. 637.
  15. Turco R.P., Toon O.B., Whitten R.C., Keesee R.G., Hollenbach D. // Planet. Space Sci. 1982. V.30. P.1147.
  16. Rapp M., Lübken F.J. // Atmos. Chem. Phys. 2004. V. 4. P. 2601.
  17. Попель С.И., Голубь А.П., Зелёный Л.М. // Письма ЖЭТФ. 2024. Т. 120. С. 317.
  18. Izvekova Y.N., Popel S.I., Morozova T.I., Kopnin S.I. // Icarus. 2025. V. 429. P. 116383.
  19. Попель С.И., Копнин С.И., Голубь А.П., Дольников Г.Г., Захаров А.В., Зелёный Л.М., Извекова Ю.Н. // Астрономический вестник. 2013. Т. 47. С. 455.
  20. Popel S.I., Golub’ A.P., Zelenyi L.M. // Phys. Plasmas. 2023. V. 30. P. 043701.
  21. Морозова Т.И., Копнин С.И., Попель С.И. // Физика плазмы. 2015. Т. 41. С. 867.
  22. Попель С.И., Голубь А.П., Захаров А.В., Зелёный Л.М. // Письма ЖЭТФ. 2017. Т. 106. С. 469.
  23. Izvekova Yu.N., Popel S.I., Golub’ A.P. // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. P. 912.
  24. Izvekova Yu.N., Popel S.I., Golub’ A.P. // Plasma Phys. Rep. 2023. V. 49. P. 1214.
  25. Popel S.I., Izvekova Yu.N., Golub’ A.P. // Plasma Phys. Rep. 2024. V. 50. P. 237.
  26. Willis R.F., Anderegg M., Feuerbacher B., Fitton B. Photon and Particle Interactions With Surfaces in Space / Ed. by R.J.L. Grard, D. Reidel. Dordrecht, 1973. P. 389.
  27. Голубь А.П., Попель С.И. // Письма ЖЭТФ. 2021. Т. 113. С. 440
  28. Голубь А.П., Попель С.И. // Физика плазмы. 2021. Т. 47. С. 741.
  29. Копнин С.И., Морозова Т.И., Попель С.И. // Физика плазмы. 2019. Т. 45. С. 831.
  30. Thomas P.// Icarus. 1979. V. 40. P. 223.
  31. Thomas P., Veverka J. // Icarus. 1980. V. 42. P. 234.
  32. Zakharov A., Horanyi M., Lee P., Witasse O., Cipriani F. // Planet. Space Sci. 2014. V. 102. P. 171.
  33. Лившиц Л.Д., Питаевский Л.П. Теоретическая физика. Т. 10. Физическая кинетика. М.: Физматлит, 2002.
  34. Lu G., Liu Y., Wang Y., Stenflo L., Popel S.I., Yu M.Y. // J. Plasma Phys. 2010. V. 76. P. 267.
  35. Hashimoto K., Hashitani M., Kasahara Y., Omura Y., Nishino M.N., Saito Y., Yokota S., Ono T., Tsunakawa H., Shibuya H., Matsushima M., Shimizu H., Takahashi F. // Geophys. Res. Lett. 2010. V. 37. P. L19204. https://doi.org/10.1029/2010GL044529
  36. Matsumoto H., Kojima H., Miyatake T., Omura Y., Okada M., Nagano I., Tsutsui M. // Geophys. Res. Lett. 1994. V. 21. P. 2915.
  37. Попель С.И., Голубь А.П., Извекова Ю.Н., Афонин В.В., Дольников Г.Г., Захаров А.В., Зелёный Л.М., Лисин Е.А., Петров О.Ф. // Письма ЖЭТФ. 2014. Т. 99. С. 131.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».