星载高层大气风场原位探测技术与测试分析

摘要：

采用平板型碳纳米管冷阴极作为电子发射体,基于电子发射材料的性能与几何特征,设计了以直流电子枪为结构基础的均匀场离子源,在栅极和阳极间设计聚焦极,阳极与电离区之间增加双层屏蔽栅网形成电场,对离子和电子产生区进行有效分离,确保出射电子束的能量单一且方向一致,并结合具有较高速度分辨率的阻滞势速度分析器,研制了可获取高精度中性风速的星载高层大气风场原位探测仪(SSTNWI).仿真计算和对实物的测试分析表明,风速测量误差在平均风速100 m/s时仅为10％左右,高于"通信/导航中断预报系统"卫星(C/NOFS)的轨道风传感器,中性风速测不准引起的轨道预报误差可下降到优于1.0％,未来有望应用于火星等行星和地球卫星的大气探测任务.

关键词：轨道风、高层大气、中性风、原位探测、风场探测

所属期刊栏目：44

分类号：P356(空间物理)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项;北京市科技计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1104-1112