記者1月29日從中國科學院國家空間科學中心獲悉,通過研究太陽風對地球磁層的影響,該中心王赤院士團隊揭示了地球磁層對流新模式,即向日面磁重聯和背日面磁重聯可以獨立驅動磁層大尺度對流。相關研究成果在線發表于《自然·通訊》雜志。
太陽是個脾氣暴躁的大火球,總是向宇宙中亂“扔”東西,這些東西被稱為太陽風,由電子和質子等帶電粒子組成。當太陽風與地球磁場相互作用時,地球的磁場會阻擋太陽風粒子入侵并在地球周圍形成一個空腔結構,該結構被稱作地球磁層。在地球磁層與太陽風交會的地方一定會有一個邊界來“擋住”太陽風,這個邊界就是磁層頂。
“我們可以把地球磁層理解為地球的保護罩,在太陽風的作用下,地球磁層向日面被壓縮成一個橢球面,背日面被拉伸成向外略張開的圓筒形。值得注意的是,太陽風的磁場和地球自身的磁場糾纏作用會產生磁重聯,磁重聯又可以直接驅動磁層全球尺度的對流。”論文共同通訊作者、中國科學院國家空間科學中心研究員戴磊介紹。
磁層對流是指磁層等離子體物質的大尺度運動,它是行星際磁場與磁層相互作用的結果。20世紀60年代以來,磁層大尺度對流循環的經典模式一直是描繪太陽風-磁層相互作用的基本物理圖像,在認識地球空間能量爆發事件,如磁暴、亞暴等空間天氣現象中發揮著關鍵作用。“經典模式認為,向日面磁重聯和背日面磁重聯聯合驅動磁層對流。然而,這一經典對流循環模型預言的等離子體對流周期一般在小時量級,而在解釋10—20分鐘的快速響應對流事件時卻遇到困難。”戴磊說。
此次,研究人員對2016年3月11日發生的太陽風對地球磁層的影響進行了剖析。他們通過數值模擬和觀測數據分析發現,向日面磁重聯可以獨立地快速驅動磁層大尺度對流,提出了經典對流循環模型以外的新模式。
戴磊表示,這一新模式有望在未來中歐聯合空間科學衛星項目“微笑計劃”任務中得到進一步檢驗。
(中國科學院國家空間科學中心供圖)
記者1月29日從中國科學院國家空間科學中心獲悉,通過研究太陽風對地球磁層的影響,該中心王赤院士團隊揭示了地球磁層對流新模式,即向日面磁重聯和背日面磁重聯可以獨立驅動磁層大尺度對流。相關研究成果在線發表于《自然·通訊》雜志。
太陽是個脾氣暴躁的大火球,總是向宇宙中亂“扔”東西,這些東西被稱為太陽風,由電子和質子等帶電粒子組成。當太陽風與地球磁場相互作用時,地球的磁場會阻擋太陽風粒子入侵并在地球周圍形成一個空腔結構,該結構被稱作地球磁層。在地球磁層與太陽風交會的地方一定會有一個邊界來“擋住”太陽風,這個邊界就是磁層頂。
“我們可以把地球磁層理解為地球的保護罩,在太陽風的作用下,地球磁層向日面被壓縮成一個橢球面,背日面被拉伸成向外略張開的圓筒形。值得注意的是,太陽風的磁場和地球自身的磁場糾纏作用會產生磁重聯,磁重聯又可以直接驅動磁層全球尺度的對流。”論文共同通訊作者、中國科學院國家空間科學中心研究員戴磊介紹。
磁層對流是指磁層等離子體物質的大尺度運動,它是行星際磁場與磁層相互作用的結果。20世紀60年代以來,磁層大尺度對流循環的經典模式一直是描繪太陽風-磁層相互作用的基本物理圖像,在認識地球空間能量爆發事件,如磁暴、亞暴等空間天氣現象中發揮著關鍵作用。“經典模式認為,向日面磁重聯和背日面磁重聯聯合驅動磁層對流。然而,這一經典對流循環模型預言的等離子體對流周期一般在小時量級,而在解釋10—20分鐘的快速響應對流事件時卻遇到困難。”戴磊說。
此次,研究人員對2016年3月11日發生的太陽風對地球磁層的影響進行了剖析。他們通過數值模擬和觀測數據分析發現,向日面磁重聯可以獨立地快速驅動磁層大尺度對流,提出了經典對流循環模型以外的新模式。
戴磊表示,這一新模式有望在未來中歐聯合空間科學衛星項目“微笑計劃”任務中得到進一步檢驗。
(中國科學院國家空間科學中心供圖)
本文鏈接:我國科研人員發現地球磁層對流新模式http://m.lensthegame.com/show-2-2473-0.html
聲明:本網站為非營利性網站,本網頁內容由互聯網博主自發貢獻,不代表本站觀點,本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅,請大家謹防詐騙!若有侵權等問題請及時與本網聯系,我們將在第一時間刪除處理。
下一篇: 通用人工智能小女孩“通通”首次公開展出