Možnou alternatívou k aktívnemu odstraňovaniu úlomkov (ADR) laserom je ablačný pohon diaľkovo prenášaným elektrónovým lúčom (e-lúč). Ablácia e-lúčom sa široko používa v priemyselných odvetviach a môže poskytnúť vyššiu celkovú energetickú účinnosť systému ADR a vyšší koeficient hybnosti-spájania ako laserová ablácia. Účinný prenos e-lúča cez ionosférickú plazmu na veľkú vzdialenosť (10 m – 100 km) a jeho zameranie na zvýšenie jeho intenzity nad ablačný prah úlomkov sú však nové technické výzvy, ktoré si vyžadujú nové metódy vonkajších činností na podporu prenosu lúča.
Vedci z Metropolitnej univerzity v Osake preto vykonali predbežnú štúdiu relevantných problémov, divergencií a nestabilít e-lúča v ionosférickej atmosfére a kvantitatívne ich identifikovali pomocou numerických simulácií. Systematicky sa uskutočňovali simulácie -v-bunke, aby sa objasnila divergencia a nestabilita lúča e-v ionosférickej plazme.
Hlavné javy, divergencia a nestabilita, záviseli od hustôt e-lúča a atmosféry. Hustota e-lúča bola nastavená mierne odlišne od hustoty ionosférickej plazmy v rozsahu od 1010do 1012 m−3. Rýchlosť e-lúča bola zmenená z 106do 108m/s, v nerelativistickom rozsahu.
Výsledky ukázali, že nerelativistické e-lúče s hustotou od 1010do 1012 m−3emitované v ionosférickej plazme s hustotou od 1010do 1012 m−3zažite prechod z laminárneho-do{1}}turbulentného prechodu. Turbulencia by mala pochádzať z dvojprúdovej nestability elektrón/ión lúča, pretože dĺžka prechodu sa dá aproximovať teoretickým vzorcom nestability dvoch-prúdov.
V laminárnej oblasti bola v plazme potlačená bočná expanzia elektrónového lúča. Prvýkrát bol kvantifikovaný faktor kompresie lúča. Tieto výsledky naznačujú, že pri použití e-lúčov pre aplikácie ADR môže byť laminárna oblasť s potlačenou divergenciou prospešná pre účinnú fokusáciu a abláciu, ale pri návrhu systému ADR je potrebné vziať do úvahy turbulencie spôsobené nestabilitou plazmy.
