高速撞击诱导小天体地质演化机理研究

时间:9月4日(周三)15:00
地点:三楼小会议室
题目:高速撞击诱导小天体地质演化机理研究
摘要:小天体是太阳系形成与演化的见证者和记录者, 公里每秒量级的高速撞击则是驱动其动力学演化的最重要机制之一。研究小天体高速撞击问题, 对于揭示太阳系历史、指导小天体探测任务、规避潜在地球撞击风险等具有重要意义。然而, 高速撞击过程具有强冲击、大变形的动力学特征, 以小天体为研究对象更涉及分析多尺度、跨时域因素的独特挑战。为应对上述挑战, 本研究选择在行星科学领域尚未充分发掘潜力的物质点法作为描述撞击破碎阶段的数值模拟方法。利用物质点法追踪变形和处理边界的优势,结合软球离散元法刻画低速长时程运动的能力,建立适用于小天体撞击问题的高保真仿真架构。通过系统分析撞击参数、地质结构、材料性质等因素对小天体高速撞击响应的影响机理,揭示了不同撞击参数和地质属性下小天体高速撞击响应的一般规律, 并针对性地开展了小天体探测任务中的局部撞击成坑的工程分析, 为深入认识小天体的撞击动力学行为、揭示其地质演化机理、优化任务方案设计提供了新的研究视角和技术手段。

报告人:闫翛然,2017年本科毕业于中国科学技术大学近代力学系,2024年博士毕业于清华大学力学系。研究方向为小天体动力学演化,开发了面向高速撞击引起的小天体地质结构演化问题的物质点法仿真架构、面向小天体撞击碎片长时程动力学响应的物质点与软球离散元混合构架、以及面向小天体 YORP 效应 (由热辐射产生的反冲力矩造成小天体自转状态改变的现象) 和小天体自转状态演化模拟的数值算法。



附件下载: