彗星中尘埃的带电特性和平衡电势的研究

分析了彗星中尘埃粒子的带电特性，以及计算了彗星尘埃等离子体的典型参数．对Halley彗星和G-Z彗星进行了讨论，得出了彗星中尘埃平衡电势的一些主要规律．一般来说，这些规律也可以适用于其他等离子体彗星．     

太阳风与彗尾等离子体相互作用引起不稳定的一种讨论

本文讨论了在无力场情形下,太阳风与彗尾等离子体相互作用的二流不稳定问题。应用International Cometary Explorer(ICE)飞行器对彗星Giacobini-Zinner的探测数据,采用合理的等离子分布形式,得出的结论是在彗星内部存在着这种二流不稳定现象。      

简讯

欧洲空间局批准乔托航天器延续计划欧洲空间局(ESA)最近批准了“乔托航天器延续计划”(GEM),即在1992年乔托航天器将探测“格里格·斯克吉勒鲁普”彗星。今年7月,乔托航天器将擦过地球,借助地球引力,朝格里格彗星飞去,1992年7月10日到达该星。 ESA说,乔托航天器将对格里格彗星进行尘埃分布、尘埃测量和彗星等离子体科学方面的探测。因乔托航天器在1986年3月与哈雷彗星交会时,星上的彩色相机可能因猛烈碰撞而受到严重损坏,所以,无法发回关于格里格彗星的彩色照片。     

空间尘埃的充电过程及与等离子体参数的关系

考虑了地球附近的彗星、行星环、行星际介质等空间尘埃等离子体环境中尘埃颗粒的充电问题．应用典型的空间尘埃等离子体参数，计算了不同种类的尘埃颗粒，以及不同等离子体成分下等离子体中尘粒的平衡电势，得到了尘埃颗粒的平衡电势与尘埃等离子体成分、温度，及其他等离子体参数之间的相互关系．     

第24太阳活动周地球附近磁云与非磁云事件的统计分析

为研究第24太阳活动周中磁云（Magnetic Clouds,MC）与非磁云（Non-Magnetic Clouds,non-MC）的等离子体性质及其对空间天气的影响,使用1AU处的观测数据对2008-2015年168个ICME事件进行统计与分析,其中认证出磁云事件68个,占总数的40.48%.通过分析磁云与非磁云等离子体参数对空间天气环境的影响及与太阳活动的关系,整体性质的对比及在第23和24太阳活动周中性质的对比,可以发现:在第24太阳周中,磁云引起的磁暴强度普遍大于非磁云,南北向磁场分量是引起磁暴的重要参数;磁云数和太阳黑子数有很好的相关性,非磁云数与行星际日冕物质抛射总数及黑子数的相关性稍弱,磁云数在太阳周的不同阶段表现出不同的分布特性;磁云的磁场强度和南向磁场分量整体强于非磁云,两者质子温度、密度等参数差异不大.第24周磁云事件引起的地磁效应整体上弱于第23周磁云事件,这与第24周磁云事件最大南向磁场分量、传播速度以及质子温度整体小于第23周磁云事件有关.      

Rosetta对Aswan悬崖崩塌的观测揭示彗星原始冰冻内部

<正>ESA网站2017年3月21日报道,罗塞塔(Ro-setta)彗星探测器任务科学家首次确定彗星67P发生的一次突然、短暂的爆发与悬崖崩塌相关,这一发现有助于了解此类事件背后的驱动力,研究论文发表在Nature Astronomy上。Rosetta于2014年9月近距离拍摄的彗星图片显示,名为Aswan的突出的悬崖边有一道长约70m、宽约1m的裂缝。此后,随着彗星67P越来越飞近其近日点,彗星上掩埋的冰气化并裹挟尘埃散入空间     

“菲莱”首次登陆彗星

<正>2014年11月12日,欧洲"罗塞塔"探测器向距离地球5.14亿千米的67P/丘尤穆夫-杰拉西门克彗星(简称67P彗星)的彗核投放了所携带的着陆器"菲莱",使它成为世界首个在彗星着陆的探测器。这是人类历史上第一次登陆彗星"近距离"开展研究,它将开启人们对彗星和宇宙的新认知。尽管"菲莱"着陆不十分完美,因而目前面临着一些困难,但从总体讲是基本成功的,并已获得一些重要     

利用聚类算法区分小尺度电离层行扰事件与赤道等离子体泡事件

利用Swarm卫星2015年1月1日至2019年12月31日的50Hz高频磁场数据,根据阈值判断垂直于主磁场方向的扰动,对磁纬45°N-45°S之间的小尺度电离层行扰事件进行探测.为避免混淆而产生的干扰,可以根据阈值判断平行于主磁场方向是否发生扰动,从而排除典型的赤道等离子体泡事件.但对于较弱的赤道等离子体泡事件,扰动阈值判断无效.为避免弱赤道等离子体泡事件的污染,根据小尺度电离层行扰事件和赤道等离子体泡事件在不同参数空间中的密度分布差异,利用基于密度的聚类算法将赤道等离子体泡事件进一步甄别提取.结果表明,聚类算法能够有效地将赤道等离子体泡事件从小尺度电离层行扰事件中甄选出来,并使小尺度电离层行扰事件聚类与赤道等离子体泡事件聚类形成清晰的边界.由聚类算法导出的弱赤道等离子体泡事件主要分布在磁纬15°N-15°S,地理经度20°-60°W,月份10至3月之间,并且在20:00MLT-24:00MLT存在高发生率,同时依赖于太阳活动,这也验证了前人的相关研究结果.      

彗星穿越过境对磁层的影响及其分析讨论

对哈雷、百武和海尔-波普三颗慧星在不同时间、不同位置的情况下5次过近地点可能引起对地球磁层影响进行了资料分析和统计研究，指出，根据等离子体彗尾的特征，完全可以对磁层引起扰动，但是这种扰动有严格的制约条件，不是每次彗星过境都很容易对地球电磁环境产生影响。     

日地空间电磁环境和彗星之间的相互作用的分析和讨论

本文根据对彗星资料进行的统计分析, 指出彗尾的出现是随机的;并对各种观测到的彗星现象, 例如I型彗尾骚动、I型彗尾扭折、以及彗尾边界和磁层顶相遇等现象, 与空间电磁环境的关系进行了分析研究, 认为不同的现象有比较相似的统计结果, 但有不相同的相互作用的机理.      

Cometary magnetospheres: a tutorial

The nucleus of an active comet, such as comet Halley near its perihelion, produces large quantities of gas and dust. The resulting cometary atmosphere, or coma, extends more than a million kilometers into space, where it interacts with the solar wind. An “induced” cometary magnetosphere is a consequence of this interaction. Cometary ion pick-up and mass loading of the solar wind starts to take place at very large cometocentric distances. Eventually this mass loading leads to the formation of a weak cometary bow shock. Even closer to the nucleus, collisional processes, such as ion-neutral chemistry, become important. Other features of the magnetosphere of an active comet include a magnetic barrier, a magnetotail, and a diamagnetic cavity near the nucleus. X-ray emission from comets is produced by the interaction of the solar wind with cometary neutrals and this topic is also discussed. A broad review of the cometary magnetosphere will be given in this paper.     

等离子体彗尾动力学的数值研究

本文基于可压缩磁流体动力学模型,数值研究了尾瓣巾具有超Alfven速流动的等离子体彗尾的动力学特征。结果表明,等离子体片和尾瓣之间的剪切等离子体流动将会激发流动撕裂模不稳定性,引起彗尾等离子体片中发生磁场重联,形成磁岛和高密度的等离子体团。进而模拟了太阳风引起的局部驱动力对等离子体彗尾中磁场重联的影响,其特征时间远大于流动撕裂模。我们认为一些观测到的等离子体彗尾中的四块和彗尾截断事件可能主要与彗尾中剪切等离子体流动所引起的流动撕裂模不稳定性有关。      

I型彗尾风差角的分析及其所显示的太阳风的传播特性

文章分析了I型彗尾风差角的大量资料, 得出其变化和日心距离的关系是不大的;但对日心黄纬, 却显示出逐渐减小的趋向.文章还得出, 风差角的变化随着彗星的切向速度而单调上升, 从而进一步证实了动力风差原理是形成风差角的主要因素.在此基础上, 分析了太阳风速度场的分布特性, 得出了平均太阳风速度随日心距离的变化是不明显的, 而随日心黄纬有着缓慢增强的趋势.      

Solar wind interaction with comet Halley

In March 6 and 9, 1986 the spacecrafts ‘Vega-1’ and ‘Vega-2’ have flown through the coma of comet Halley and have carried measurements of plasma, energetic particles, magnetic field and plasma waves along its trajectory. A short review of these measurements and its comparison with theoretical models of solar wind interaction with comets are given.

The spacecrafts ‘Vega-1’ and ‘Vega-2’ have studied the solar wind loading by cometary ions, the structure of cometary bow shock and the processes in the inner coma of comet Halley. Exactly in this sequence we discuss the results of measurements and compare them with the theory.     

On the evolution of dust in the solar vicinity.

The analysis of interplanetary dust shows that the majority of particles in out-of-ecliptic regions comes from comets and also that near solar dust, in the ecliptic regions, results most probably largely from comets. The intense radiation flux in the solar vicinity is expected to cause strong modifications in the material composition and surface structure of interplanetary dust particles and hence the analysis of near solar dust provides interesting insights into the evolution of meteoritic, especially cometary materials. Because of the lack of in-situ measurements our present knowledge concerning these processes derives from remote sensing, i.e. observations of the solar F-corona. In particular these are observations of albedo, polarization and colour temperature given in terms of average particle properties. For example the analysis of near infra-red F-corona data points to the existence of a strong component of irregularly structured silicate particles, most probably of cometary origin. The data may indicate a subsequent sublimation of different particles or different constituents of the particles. Here we compare particle properties derived from F-corona observations with model calculations of single particle properties and discuss perspectives of future analysis of cometary dust in the interplanetary cloud.     

Chemical interactions of solar wind with cometary nuclei and comae

Solar wind particles, especially H, C, N, O, S, and P-ions, may undergo specific chemical reactions with gaseous or solid matter of comets when in the energy region of a few 10 to some eV. Each component of the solar wind, even if not chemically reactive itself, creates a multiplicity of energetic secondary particles by knock-on processes with the cometary matter. These are responsible for the majority of the so called “hot” chemical processes. Endothermic reactions with high activation energy and atom molecule interactions are possible and may add to the classical exothermic ion-molecule or radical reactions. Other sources of hot atoms or ions in comets are: cosmic rays, acceleration or pick-up processes and turbulences in comae and gas or dust tails, and photon absorption induced dissociation. The products of hot chemical reactions, short period comets experience on their orbits, add to those formed in the individual component ice or dust grains by strong fluxes of energetic particles in times prior to the accretion to a comet.