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Exploring Enceladus's Interior Structure Using Electromagnetic Induction
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AI
DOI：10.1029/2025JE009589.png)
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摘要
En 中文
电磁（EM）探测可以约束恩克拉多斯（Enceladus）的电结构，进而约束其海洋的盐度以及其热液活动核心的孔隙率、流体含量和热状态。本文评估了使用全局（轨道器）和局部（着陆器）电磁感应传递函数（TFs）在恩克拉多斯进行EM探测的可行性。我们提供了一个用于1-D和3-D地下电导率模型电磁感应建模的物理框架，并讨论了如何从全局或局部磁场和电场测量中估计传递函数。我们模拟了冰壳厚度变化引起的3-D感应效应。这些效应在磁场中的幅度与冰壳表面厚度相关，并强烈依赖于海洋的电导率。这些磁场变化，若被观测到，将表明海洋具有中等至高电导率，从而为盐度和挥发性物质含量提供下限。这些效应的缺失则表明冰壳更厚、更均匀，和/或海洋电导率更低。考虑到合理的幅度，需要进行低空测量的极地轨道任务才能探测到这些效应。总之，轨道器将利用长周期感应约束全球海洋电导率，并可能绘制冰壳厚度变化图。对水圈和核心的详细EM探测可通过着陆器基宽带EM探测实现，探测周期约为10¹至10⁵秒，以探测海洋盐度和厚度，以及核心属性，包括孔隙率、流体含量和温度。
Keyword:
Electromagnetic induction
Enceladus
Ocean salinity
Ice-shell thickness
Subsurface conductivity
