这项研究是在小行星取样返回飞行任务的框架内进行的，这些飞行任务使用低速射弹作为其取样机制的主要组成部分（例如，日本宇宙航空研究开发机构的隼鸟和隼鸟2号飞行任务）。我们进行数值模拟，这种影响到颗粒状材料使用不同的弹丸形状下地球的重力。然后，我们将模拟中获得的喷射质量与使用类似设置的实验中发现的质量进行比较，这使我们能够验证我们的数值方法。对于目标，我们考虑2种不同的单分散颗粒直径尺寸：5 mm和3 mm。弹丸的撞击速度为11 m/s $^{-1}$，方向向下，垂直于目标的表面。使用软球离散元法（SSDEM）的$N$ -体重力树代码PKDGRAV，以前验证的情况下，到烧结玻璃珠团聚体的低速冲击的实施，我们发现一个显着的依赖性的抛射体的形状上的质量的量。如在实验中发现的，在较大的目标颗粒尺寸（5 mm）的情况下，圆锥形射弹比其他形状的射弹（包括盘和球）发射更大量的质量。然后，我们发现，数值的结果是敏感的正常的恢复恢复系数的颗粒，特别是对目标的影响，包括较小的颗粒（3毫米）。我们还发现，静摩擦起着更重要的作用，冲击到目标组成的较大的晶粒。作为初步演示，在微重力环境中模拟了这些考虑的设置之一。正如预期的那样，重力的减少增加了喷射的质量和撞击过程的时间尺度。我们的方法也适用于特定飞行任务设计中的采样机制条件。
英文摘要：
This study is carried out in the framework of sample-return missions to asteroids that use a low-speed projectile as the primary component of its sampling mechanism (e.g., JAXA's Hayabusa and Hayabusa2 missions). We perform numerical simulations of such impacts into granular materials using different projectile shapes under Earth's gravity. We then compare the amounts of ejected mass obtained in our simulations against what was found in experiments that used similar setups, which allows us to validate our numerical approach. For the targets, we consider 2 different monodisperse grain-diameter sizes: 5 mm and 3 mm. The impact speed of the projectile is 11 m s$^{-1}$ directed downward, perpendicular to the surface of the targets. Using an implementation of the soft-sphere discrete element method (SSDEM) in the $N$-Body gravity tree code PKDGRAV, previously validated in the context of low-speed impacts into sintered glass bead agglomerates, we find a noticeable dependence of the amount of ejected mass on the projectile shape. As found in experiments, in the case of the larger target grain size (5 mm), a conically shaped projectile ejects a greater amount of mass than do projectiles of other shapes, including disks and spheres. We then find that numerically the results are sensitive to the normal coefficient of restitution of the grains, especially for impacts into targets comprised of smaller grains (3 mm). We also find that static friction plays a more important role for impacts into targets comprised of the larger grains. As a preliminary demonstration, one of these considered setups is simulated in a microgravity environment. As expected, a reduction in gravity increases both the amount of ejected mass and the timescale of the impact process. Our methodology is also adaptable to the conditions of sampling mechanisms included in specific mission designs.
Mid-IR Observations of IRAS, AKARI, WISE/NEOWISE and Subaru for Large Icy Asteroid (704) Interamnia: a New Perspective of Regolith Properties and Water Ice Fraction
Shape, regolith size and thickness, SMFe^0 content, and spectral type of Tianwen-2 target asteroid (469219) Kamo'oalewa
Center for Lunar and Planetary Sciences, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences（中国科学院地球化学研究所）；State Key Laboratory of Lunar and Planetary Sciences, Macau University of Science and Technology（澳门科技大学）；School of Engineering, Guangzhou College of Technology and Business（广州工商学院）；ESA ESRIN/PDO/NEO Coordination Centre（欧洲航天局地球系统数据中心）；Deimos Italia；Aix Marseille Université, CNRS, CNES, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille（马赛大学）；Institute of Analysis and testing, Beijing Academy of Science and Technology, Beijing Center for Physical & Chemical Analysis（北京科学院测试技术研究所）；Chongqing University State Key Laboratory of Power Transmission Equipment and System Security and New Technology, Institute of Systems Engineering, Chongqing（重庆大学）；Shandong Key Laboratory of Optical Astronomy and Solar-Terrestrial Environment, School of Space Science and Physics, Institute of Space Sciences, Shandong University（山东大学）；State Key Laboratory of Space Weather, National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家空间科学中心）
Developing and characterizing a new-generation regolith simulant "IGCAS-AST01" for the Tianwen-2 target asteroid (469219) Kamo'oalewa
Center for Lunar and Planetary Sciences, Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences（中国科学院地球化学研究所月球与行星科学中心）；School of Earth Sciences, China University of Geosciences（中国地质大学地球科学学院）；Department of Earth, Environmental and Planetary Sciences, Brown University（布朗大学地球、环境与行星科学系）；Institute of Analysis and testing, Beijing Academy of Science and Technology, Beijing Center for Physical & Chemical Analysis（北京科学院测试技术研究所，北京物理化学分析中心）；Department of Geography, University of Winnipeg（温尼伯大学地理系）；State Key Laboratory of Lunar and Planetary Sciences, Macau University of Science and Technology（澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室）；ESA ESRIN/PDO/NEO Coordination Centre（欧洲空间局ESRIN/PDO近地天体协调中心）；Deimos Italia；China Academy of Aerospace Science and Innovation（中国航天科技创新研究院）；Key Laboratory of Space Active Opto-Electronics Technology, Shanghai Institute of Technical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海技术物理研究所空间主动光电技术重点实验室）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Institute of Geology and Geophysics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院地质与地球物理研究所）；China Academy of Space Technology（中国空间技术研究院）
Physical Analysis of Bennu Samples Reveals Regolith Production by Collisional Disruption on Near-Earth Asteroids
Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）；Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona（亚利桑那大学月球与行星实验室）；Vatican Observatory（梵蒂冈天文台）；Hopkins Extreme Materials Institute, Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学霍普金斯极端材料研究所）；Jacobs-JETS, NASA Johnson Space Center（NASA约翰逊航天中心雅各布斯-JETS）；University of Calgary（卡尔加里大学）；EAPS, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院地球、大气与行星科学系）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；National Air and Space Museum, Smithsonian Institution（史密森尼学会国家航空和航天博物馆）；Astromaterials Research and Exploration Science (ARES), NASA Johnson Space Center（NASA约翰逊航天中心天体物质研究与探索科学部）；Planetary Science Institute（行星科学研究所）；INAF, Astronomical Observatory of Padova（意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台）；University of Rochester（罗切斯特大学）；Southwest Research Institute（西南研究院）；Department of Geology, Rowan University（罗恩大学地质系）；Department of Earth and Planetary Sciences, American Museum of Natural History（美国自然历史博物馆地球与行星科学系）
Low thermal conductivity of the superfast rotator (499998) 2011 PT
背景：直径达几十米的小行星可能旋转得非常快，并在几分钟内完成整个旋转。这些小而快速旋转的物体被认为是整体物体，因为它们的小尺寸所产生的引力不足以抵消快速旋转所产生的强大向心力。此外，尚不清楚快速旋转是否会阻止灰尘和小颗粒（风化层）留在其表面。目的：我们开发了一个模型，用于限制小型快速旋转的近地小行星表面的热导率。这个模型可能表明这些物体上是否可能存在风化层。研究方法：我们的方法是基于测量的Yarkovsky漂移和预测值的比较，使用的理论模型，取决于轨道，物理和热参数的对象。必要的参数要么从近地小行星群的统计分布中推导出来，要么从具有相关不确定性的观测中确定。利用这些信息，我们进行了蒙特卡罗模拟，并产生了热导率的概率密度分布。结果如下：将我们的模型应用于超高速旋转小行星（499998）2011 PT，我们发现只有当小行星表面的热导率$K$较低时，才能测量到Yarkovsky漂移。所得的电导率的概率密度函数是双峰的，其中两个最可能的值为约0.0001和0.005 W m $^{-1}$ K $^{-1}$。在此基础上，我们发现$K$小于0. 1 W m $^{-1}$ K $^{-1}$的概率至少为95%。这种低导热性可能表明2011 PT的表面覆盖着一层隔热层，由类似月球尘埃的风化物组成。
OSIRIS-REx: Sample Return from Asteroid (101955) Bennu
2011年5月，美国宇航局选择了起源、光谱解释、资源识别和安全-风化层探测器（OSIRIS-REx）小行星样本返回任务作为新前沿计划的第三个任务。另外两个新前沿任务是新视野号，它在2015年7月的一次飞越中探索了冥王星，并将于2019年1月1日飞越柯伊伯带物体2014 MU 69，以及朱诺号，这是一个正在研究木星起源，演化和内部结构的轨道任务。该航天器于2016年9月8日美国东部时间下午7点05分乘坐联合发射联盟Atlas V 411进化型一次性运载火箭前往近地小行星（101955）Bennu，进行了为期七年的旅程，从Bennu返回样本。该航天器处于一个向外巡航的轨道上，将于2018年8月与Bennu会合。航天器上的科学仪器将对Bennu进行调查，测量其物理，地质和化学特性，研究小组将利用这些数据在表面选择一个地点，收集至少60克的小行星风化层。该小组还将分析遥感数据，对样本地点进行详细研究，评估Bennus资源潜力，改进其与地球撞击概率的估计，并为在这颗小行星上收集的大量天文数据集提供地面实况数据。该航天器将于2021年离开Bennu，并于2023年9月24日将样本返回犹他州测试和训练靶场（UTTR）。
Ground-based Characterization of Hayabusa2 Mission Target Asteroid 162173 Ryugu: Constraining Mineralogical Composition in Preparation for Spacecraft Operations
作为航天器任务目标的小行星很有趣，因为它们为我们提供了验证地面光谱观测的机会。其中一个天体是近地小行星（NEA）（162173）Ryugu，它是日本航天局（JAXA）隼鸟2号采样返回飞行任务的目标。我们于2016年7月13日在夏威夷莫纳克亚使用3米NASA红外望远镜设施（IRTF）观测Ryugu，以限制该物体的表面成分，陨石类似物，并与主带和NEA种群中的其他小行星联系起来。我们还利用档案数据对其光度特性进行了建模。使用Lommel-Seeliger模型，我们计算了Ryugu在各种各样的观察几何形状以及诸如几何势、相位积分和球面键势等势量的预测通量。我们计算出的双相量与Ishiguro et al.（2014）的结果一致。我们的光谱分析发现我们的Ryugu光谱与NEA（85275）1994 LY和火星穿越小行星（316720）1998 BE 7的光谱几乎完美匹配，这表明它们的表面风化层具有相似的成分。我们将Ryugu的光谱与主带小行星（302）Clarissa的光谱进行了比较，Clarissa是Clarissa小行星家族中最大的小行星，Campins等人（2013）认为Ryugu可能是其来源。我们发现Clarissa的光谱与我们的Ryugu光谱有显著差异，但与Moskovitz等人（2013）获得的光谱相似。我们对Ryugu光谱的最佳可能的陨石类似物是两个CM 2碳质陨石，Migh…
