主带彗星（Main-Belt Comets, MBCs）具有小行星轨道特征，却呈现彗星式的尘埃活动。地下水冰在撞击等地表扰动后暴露并升华，被认为是其活动的重要触发机制之一。随着主带彗星近距离探测任务的开展，如何结合表面地形、地下结构及尘埃活动观测，识别其潜在活动机制，成为重要的科学问题。因此，建立撞击动力学与气体输运之间的联系，有助于进一步理解主带彗星的活动触发机制，并为未来探测数据的物理解释提供理论依据。
  本研究以主带彗星133P/Elst–Pizarro为代表对象，建立上层为多孔尘埃、下层为纯冰物质的理想化分层模型，采用光滑粒子流体动力学（SPH）方法追踪撞击引起的物质运动与孔隙压实。计算采用约4.4 km/s的固定撞击速度，以初始尘埃覆盖层厚度为主要控制参数，考察0–10 m范围内的结构响应。尘埃层使用Lundborg强度模型及P–α孔隙压实模型进行描述。在统一的撞击条件下，通过提取不同工况下的撞击坑形态、冰层暴露面积、局部残余覆盖层厚度以及膨胀度（distention）分布，并利用膨胀度估计连续介质尺度上的体积孔隙率，建立撞击后尘埃层宏观结构的空间表征方法。
  在气体输运环节，采用等效孔隙模型表征残余覆盖层的气体传输能力，在给定热力学边界条件下估计地下水冰升华产生的水汽向表面的逸出通量。考虑到SPH模拟不能直接解析微观孔隙通道，因此将有效孔径与迂曲度作为输运模型的闭合参数，选取多组具有代表性的有效孔径进行敏感性分析，比较撞击造成的局部覆盖层减薄、裸冰暴露以及孔隙压实引起的扩散阻力变化对总水汽逸出率的相对贡献。同时设置未经撞击的平整覆盖层作为对照，识别撞击引起的净效应。
  本研究旨在建立从撞击动力学模拟到表层气体输运计算的简化连接，为理解主带彗星的撞击激活机制及不同表层结构条件下的水汽活动差异提供物理依据，同时通过揭示覆盖层结构变化对水汽逸出的影响，可为解释尘埃活动的潜在气体驱动条件、区分不同活动机制及约束表层物理性质提供理论支持。
 

主带彗星；撞击模拟；SPH；多孔尘埃层；气体输运；水冰升华