陨石坑的模拟揭示了撞击物的特征,如旋转速度,结合强度
生活常识
2025年02月21日 15:30 43
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巴西坎皮纳斯大学的一组工程师发现,地球上和太空中其他物体上的陨石坑的独特特征,是由于撞击物和撞击地点的独特特征造成的。在他们发表在《物理评论E》杂志上的研究中,研究小组建立并模拟了撞击物撞击行星、卫星和其他天体的过程。
先前的研究表明,撞击坑有很大不同的特征——例如,有些很深,而另一些很浅。此外,有些陨石坑有相对较小的碎片区,而另一些则覆盖了陨石坑周围的大片区域,有些陨石坑有明确的高架边缘,而另一些则根本没有边缘。
关于这种差异的原因有很多理论,但正如这项新研究的团队所发现的那样,几乎没有人做过什么来验证它们。因此,该团队建立并运行了一个模拟,该模拟考虑了许多因素,这些因素可能适用于较小的太空物体撞击较大的物体。
为了创建他们的模拟,研究小组组装了大约葡萄柚大小的虚拟弹丸——每个弹丸都由数千个不同密度的小球体组成。他们还使用类似的方法对目标进行建模。然后,他们应用物理学来模拟撞击——例如,密度较大的快速移动的撞击物体会比密度较小、移动缓慢的物体撞击得更重。
他们还增加了撞击的其他特征,比如撞击物移动的速度、旋转的速度和自转轴。它们还允许根据需要调整冲击角度。他们在各种情况下进行了模拟,以测试尽可能多的因素。
他们注意到了一些趋势。例如,由于撞击而破碎的弹丸,旋转速度较快,其碎片比旋转速度较慢的弹丸更有可能传播得更远。他们还发现,陨石坑的形状至少部分取决于构成撞击体的材料的结合强度。他们还指出,结合强度在决定撞击物的物质是否进入陨石坑边缘方面起着重要作用。
研究人员表示,他们的模型可以被其他人用来研究特定的陨石坑,以了解更多关于它们的特征是如何形成的。
?2023 Science X Network
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