激光主动碎片清除（ADR）之外，远程传输电子束（e束）实现消融推进被视为一种潜在替代方案。电子束消融已在工业领域得到广泛应用，相关研究认为，其用于ADR系统可能带来更高的整体能效，并具备高于激光消融的动量耦合系数。不过，电子束若要在电离层等离子体环境中实现10米至100公里的长距离传输，并在目标处有效聚焦、使强度超过碎片材料的消融阈值，仍面临新的工程与物理挑战，需要外部作用方法支持其稳定传输。

围绕上述问题，大阪都大学研究人员对电子束在电离层大气中的发散与不稳定性开展初步研究，并通过数值模拟进行定量识别。研究采用粒子-网格（particle-in-cell）方法，系统分析电子束在电离层等离子体中的传播行为。

研究指出，电子束传播过程中出现的两类主要现象——发散与不稳定性——与电子束密度及大气（等离子体）密度相关。模拟设置中，电子束密度与电离层等离子体密度略有差异，取值范围均为10^10至10^12 m−3；电子束速度处于非相对论范围，在10^6至10^8 m/s之间变化。

模拟结果显示，在等离子体密度为10^10至10^12 m−3的电离层环境中发射的非相对论电子束（密度同为10^10至10^12 m−3）会经历从层流到湍流的转变。研究认为，该湍流可能源自电子束电子/离子双流不稳定性，因为转变长度可用双流不稳定性的理论公式近似计算。

在层流区域内，电子束的横向扩散在等离子体中受到抑制。研究还首次对电子束的压缩因子进行了量化。研究人员表示，这些发现意味着在ADR应用中，若能利用抑制发散的层流区域，将有利于实现更高效的聚焦与消融；与此同时，系统设计需要纳入等离子体不稳定性引发湍流的影响。

上述研究成果已发表在《热物理学与传热学报》（Journal of Thermophysics and Heat Transfer）。