火星沙尘暴模拟实验装置及实验方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种火星沙尘暴模拟实验装置及实验方法，所述实验装置包括密闭容器和光电测量装置，所述密闭容器内设有转动件，密闭容器外部设有驱动件，所述驱动件的传动杆穿过密闭容器与转动件连接；所述光电测量装置包括光纤探头以及与光纤探头连接的光电倍增管，光纤探头安装于密闭容器的石英窗片上，光电倍增管位于密闭容器外部。本发明专利技术能够实现火星大气气氛和气压控制，能模拟火星表面的沙尘暴，并对模拟的尘暴进行放电次数、放电电场强度和等离子体光谱特征进行在线测量。本发明专利技术为真实模拟、检测最大程度符合火星实际情况的物理和化学特性提供了可能，有利于在模拟沙尘暴条件下实现光谱的原位探测分析，对火星探测具有重要的科学意义。

Experimental device and experimental method for simulating sand dust storms on Mars

The invention relates to an experimental device and method for simulation of Martian dust storms, the experimental device comprises a closed container and a photoelectric measuring device, wherein the sealed container is provided with a rotating piece, a closed container is arranged outside the drive member, the drive rod through the closed container is connected with the rotating parts; the photoelectric measuring device comprises a the optical fiber probe and optical fiber probe is connected with a photomultiplier tube, quartz window fiber probe mounted on the closed container, a photomultiplier tube in a closed container outside. The invention can realize the Mars atmosphere and pressure control, can simulate the surface of Mars dust storms, storms and simulated discharge frequency, discharge electric field intensity and plasma spectral characteristics measurement. The present invention provides the possibility to simulate and detect the maximum extent consistent with the physical and chemical characteristics of the actual situation of Mars, is conducive to the realization of spectral analysis in situ detection in the simulation of sandstorm conditions, has important scientific significance for the exploration of mars.

【技术实现步骤摘要】
火星沙尘暴模拟实验装置及实验方法
本专利技术涉及火星模拟实验
，具体地说，涉及一种在模拟的火星条件下产生沙尘暴的实验装置及实验方法，用于模拟火星表面的沙尘暴。
技术介绍
火星和地球环境差异巨大，研究火星表面的尘暴现象需要在模拟火星环境下(主要是气氛、气压、矿物成分)搭建实验装置。目前我国模拟沙尘暴装置，都是模拟地球环境下的尘暴现象，没有模拟火星条件下沙尘暴装置的报道，也没有测量尘暴放电次数、诱发电场和激发火星大气产生自由基的报道。火星大气(含有95.5％的CO2、2.7％的N2、1.6％的Ar以及其他微量气体)以CO2为主，表面平均压强仅为700Pa，年平均温度为-60℃。尽管火星气压很低，但是火星表面存在比地球更活跃的全球性、区域性沙尘暴(duststorm)和频繁的局部尘旋风(dustdevil)。矿物颗粒在沙尘暴和尘旋风中相互碰撞，诱发静电放电现象并激发火星大气。尘暴中的放电现象不仅影响这火星近地面电场和磁场，而且产生大量含氧自由基诱发火星大气和火星表面元素的演化。另外火星尘暴诱发的放电现象，也对人类火星探测、载荷/航天员安全产生重要影响。因此亟需设计一种在模拟的火星条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，包括：密闭容器，所述密闭容器内设有转动件，密闭容器外部设有驱动件，所述驱动件的传动杆穿过密闭容器与转动件连接；光电测量装置，所述光电测量装置包括光纤探头以及与光纤探头连接的光电倍增管，光纤探头安装于密闭容器的石英窗片上，光电倍增管位于密闭容器外部。

【技术特征摘要】
1.一种火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，包括：密闭容器，所述密闭容器内设有转动件，密闭容器外部设有驱动件，所述驱动件的传动杆穿过密闭容器与转动件连接；光电测量装置，所述光电测量装置包括光纤探头以及与光纤探头连接的光电倍增管，光纤探头安装于密闭容器的石英窗片上，光电倍增管位于密闭容器外部。2.根据权利要求1所述的火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，还包括静电测量装置，包括设置于密闭容器内的静电计和设置于密闭容器外部的静电计控制器，静电计控制器与静电计电连接。3.根据权利要求2所述的火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，静电计控制器通过设于密闭容器外壁上的真空法兰与静电计电连接，所述静电计与真空法兰之间、真空法兰与静电计控制器之间均通过静电计数据线连接。4.根据权利要求1或2所述的火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，还包括波长范围为200-1100nm的高分辨光谱仪，所述高分辨光谱仪位于所述密闭容器外部，并通过光纤与所述密闭容器连接。5.根据权利要求1所述的火星沙尘暴模拟实验装置，其特征在于，光电倍增管通过光纤与光纤探头连接。6.根据权利要求1或5所述的火...

【专利技术属性】
技术研发人员：武中臣，凌宗成，张江，李勃，徐伟杰，倪宇恒，严发宝，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37