Alexander Peschel (Smolka), M.Sc.
M.Sc. Alexander Peschel
Postadresse
Lise-Meitner-Str. 9-11
85521 Ottobrunn
- Tel.: +49 (89) 289 - 55681
- Raum: 9377.02.219
- a.peschel@tum.de
Forschungsschwerpunkt und -projekte
Ich untersuche die Exosphären verschiedener Himmelskörper und ihre Wechselwirkung mit der Oberfläche, in erster Linie des Mondes und des Merkur, mithilfe eigener, in Julia geschriebener Modelle, die häufig auf Monte Carlo (MC) und Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) Verfahren basieren. Meine Forschung verfolgt, wie flüchtige Stoffe, vor allem Wasserstoff und Wasser, über die planetare Oberfläche migrieren und mit ihr interagieren.
ExESS (Extraterrestrial Exospheres and Surfaces Simulations) ist der Projekttitle unter welchem numerische Modelle zur Analyse von extraterrestrischen bodengebundenen Exosphären und Oberflächen, sowie deren Interaktion miteinander, erstellt werden. Relevante Objekte unseres Sonnensystems, welche in diesem Projekt behandelt werde, sind der Mond, der Merkur, sowie der Asteroid Ceres.
Die Modelle sind in der high-performance Sprache Julia geschrieben und werden modular erweitert, um weitere Effekte und Mechanismen, sowie andere entsprechender Himmelskörper zu modellieren. Der Code ist auf GitHub veröffentlicht.
Gefördert durch das "International Space Science Institute" beschäftigt sich die MUSEC Gruppe (Multi-Scale Understanding of Surface-Exosphere Connections) damit, die Randbedingungen für Exosphärenmodelle luftloser Himmelskörper zu aktualisieren, indem sie atomistische Molekulardynamik mit granularen Regolithsimulationen und globalen Exosphärenmodellen verknüpft. So werden Gasbindung, Diffusion und Ausgasung in den obersten Zentimetern des Mond- und Merkurregoliths präziser beschrieben, was künftige Messungen besser interpretierbar macht und neue Einblicke in die Zusammensetzung sowie Entwicklung ihrer Exosphären ermöglicht.
Förderung:
ISSI - International Space Science Institute (2025 - 2027)
https://teams.issibern.ch/musec/
Gefördert durch das "International Space Science Institute" beschäftigt sich die IDESI Gruppe (Improving the Description of Exosphere Surface Interface) mit der dünnen Atmosphäre auf Körpern unseres Sonnensystems. Der Fokus liegt hierbei auf einer besseren Beschreibung der Einflüsse des Bodens auf die Atmosphäre und umgekehrt.
Förderung:
ISSI - International Space Science Institute (2023 - 2025)
https://teams.issibern.ch/exospheresurfaceinterface/
Lehre & Studienarbeiten
Im Sommersemester betreue ich das Mastermodul Space Exploration sowohl durch Vorlesungen, Quizzes, und Übungen, während ich im Wintersemester das Praktikum Spacecraft Thermal Analysis and Test leite. Falls du Fragen zu diesen Veranstaltungen hast, kannst du dich gerne bei mir melden.
Falls du dich für meine Forschungsthemen interessierst und gerade eine Studienarbeit suchst, schau dir die Liste der aktuell ausgeschriebenen Arbeiten an oder schreib uns eine E-Mail an thesis.lpe(at)ed.tum.de.
Publikationen
Peschel, A., Grava, C., Breternitz, J., and Reiss, P. “Probabilistic Modelling of Lunar Topography for Improved Exosphere Simulations.” Europlanet Science Congress and Division of Planetary Sciences Joint Meeting (EPSC-DPS2025). Helsinki, Finland. 2025. [online]
Gscheidle, C., Witzel, T., Smolka, A., and Reiss, P. “Permittivity Sensor Development for Lunar and Planetary Surface Exploration,” Frontiers in Space Technologies, 4. 2024. 10.3389/frspt.2023.1303180.
Smolka, A., Simćić, J., and Reiss, P., “Modelling and Experimental Insights into Solar Wind Proton Interaction with Lunar Regolith.” European Lunar Symposium (ELS). Dumfries and Galloway, Scotland, United Kingdom. 2024.
Smolka, A., Saenz Reguero, C., and Reiss, P. “A Reverse Monte Carlo Method to Investigate the Topography Interaction with the Lunar Exosphere.” Europlanet Science Congress (EPSC). Berlin, Germany. 2024. 10.5194/epsc2024-299.
Smolka, A. “Influence of local and global lunar topography on the lunar exosphere.” 2nd Lunar Plasma Interdisciplinary Network (LuPIN-2). Storforsen, Sweden. 2024.
Smolka, A., Nikolić, D., Gscheidle C., and Reiss P. “Coupled H, H2, OH, and H2O Lunar Exosphere Simulation Framework and Impacts of Conversion Reactions,” Icarus, 397. 2023. 10.1016/j.icarus.2023.115508.
Smolka, A. and Reiss, P. “Modelling the Lunar Water Cycle through Coupled Monte Carlo Simulationof the Moon’s Surface and Exosphere.” 54th Lunar and Planetary Science Conference (LPSC). #2089. The Woodlands, TX, US. 2023. [PDF]
Smolka, A. “Lunar Exosphere Simulation: Modeling and Simulation of Our Moon’s Surface-Bounded Exosphere,” Master Thesis. Chair of Astronautics. Munich, 2022. [PDF]
Smolka, A. and Reiss, P. “Multi-Element Lunar Exosphere Simulation to Improve the Prediction of Ballistic Migration of Water.” Lunar Surface Science Workshop 17: Defining a Coordinated Lunar Resource Evaluation Campaign. Online. #5003. 2022. [PDF] [Poster]
Smolka, A., Gscheidle, C., and Biswas, J. “Investigation of Transient Volatile Migration in Lunar Regolith for the Lunar Volatile Scout.” Workshop on Terrestrial Analogs for Planetary Exploration. #8037. Houston, TX, US. 2021. [PDF] [Poster]
Smolka, A., Gscheidle, C., and Biswas, J. “Investigation of Transient Volatile Migration in Lunar Regolith for the Lunar Volatile Scout.” 52nd Lunar and Planetary Science Conference (LPSC). #2283. Houston, TX, US. 2021. [PDF]