宇宙尘埃携带有关星系演化、恒星行星系统形成乃至生命起源的重要信息。宇宙尘埃与航天器之间的超高度碰撞会产生快速扩张的等离子体云，扰动航天器电势并产生电场天线信号。这种利用电场天线探测宇宙尘埃的方法已经在空间探测任务中得到了广泛的应用，但目前对信号产生机制的理解仍然不完整。本文利用Comsol多物理场仿真软件模拟碰撞产生的等离子体云扩散引起电场天线信号变化的过程，并在现有模型的等离子体云扩散假设的基础上进行改进，得到一种与实验室测量结果吻合较好的模型。模型结果证明了，当飞船电势为正时，从撞击位置产生的离子以羽流形成扩散，电子以各向同性膨胀的假说。此外，基于此模型，本文还对比了不同飞船电势条件、不同粒子温度条件下，扩散等离子体云中电子和离子的收集比例，以及对尘埃碰撞产生天线信号波形的影响。
 

宇宙尘埃,电场信号