微惑星の力学的性質に対する有機物質の効果

有机质对星子力学性能的影响

基本信息

批准号：
10874071
负责人：
前野紀一
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、原始太陽系星雲に存在する星間塵表面を覆う有機物に着目し、その存在が衝突・付着成長過程に与える効果を調べる研究を、昨年度までに開発した実験装置を用いて行った。試薬を調合して作製したモデル宇宙有機物への銅球の衝突・付着実験を200-300K、衝突速度数cm/s-数m/sの条件で行った。その結果、付着の起こる臨界速度は温度の低下とともに増大し、250k付近で最大になり、再び減少する事がわかった。250K付近では数m/sの衝突速度でも付着が起こることが明らかになった。さらに、衝突・付着のメカニズムを解明するために、モデル宇宙有機物の粘弾性測定・付着力測定も併せて行った。それをもとに、粘弾性流体モデルにより考察を行い、付着効果のピークが250K付近で現れるのは、試料の粘弾性の温度依存性に起因することがわかった。モデル宇宙有機物の付着の効果を他の物質(氷、鉱物)と比較すると、有機物は氷や鉱物と比較して何桁も大きな衝突速度でも付着成長が起こることがわかった。このことから、原始太陽系星雲に有機物が存在する小惑星領域では、他の領域、すなわち、鉱物の存在する地球領域や氷の存在する木星領域よりも、惑星の成長が急速に進行したと結論される。

在这项研究中，我们专注于涵盖原始太阳星云中星际灰尘表面的有机物，并使用直到去年开发的实验装置进行了研究，以研究其存在对碰撞和粘附增长过程的影响。在200-300K的条件下进行了混合试剂制备的模型空间有机物上的铜球的碰撞和粘附实验，并且几个M/s的几个CM/S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S。结果，发现粘附发生的临界速率随温度降低而增加，在250k左右达到其最大值，并再次降低。据揭示，粘附即使在250k左右的几个m/s的碰撞速度下也会发生。此外，为了阐明碰撞和粘附的机制，我们还进行了模型空间有机物的粘弹性和粘附测量。基于此，我们使用粘弹性流体模型研究了结果，并发现由于样品的粘弹性的温度依赖性，粘附效应的峰值出现在250k左右。将模型空间有机物与其他物质（冰，矿物质）的粘附的影响进行比较，发现有机物在多个数量级的增长高于冰和矿物质。这得出的结论是，在原始太阳星云中存在有机物的小行星区域中，行星生长的进展速度比在存在矿物质的地球区域和存在冰块的木星区域的地球区域更快。