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本文指出现有亚暴的中性线模型其源区在赤疲乏面上离地球太远;以GEOS-2的观测资料为依据,提出了亚暴膨胀相的一个近地触发模型-气球模不稳定性模型,该模型认为,在增长相期间到达R≈(6-10)RE的近地等离子体片内边缘区,出现指向地球方向的离子压强梯度,越尾电流强度增大,磁力线向磁尾拉伸。当等离子体片变薄,电子沉降增强,极光带电离层电导率骤增时,气球模不稳定性在近地等离子体片内边缘区被激发,场向电流 相似文献
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本文在假定磁层顶为切向间断面的近似下分析了可压缩K-H不稳定波在磁层顶两侧的能量分配及能量和动量输运,讨论了相应的物理机制.计算表明,K-H不稳定性确实能在太阳风-磁层耦合中起重要作用. 相似文献
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刘杨 濮祖荫 谢伦 郭瑞龙 王晓钢 肖池阶 史全岐 DUNLOP M BOGDANOVA Y V MOORE T E RUSSELL C T LINDQVIST P A TORBERT R B POLLOCK C ZHAO Cong 《空间科学学报》2018,38(2):147-168
利用MMS观测数据,对磁层顶通量绳内离子惯性尺度(di)的结构进行分析研究.结果发现,许多不同尺度(约1di至数十di)的通量绳内都存在具有di尺度的电流 j m,其方向在磁层顶局地坐标系的-M方向,即与磁层顶查普曼-费拉罗电流同向,由电子在+M方向的运动( v em)携带.这些电流结构具有以下特征:磁鞘与磁层成分混合,磁场为开放形态;离子去磁化,电子与磁场冻结;N方向(即垂直于磁层顶电流片方向)的电场 E n显著增大,幅度达到约20mV·m-1,并伴有明显的尖峰状起伏,该增强和尖峰状起伏的电场对应于霍尔电场.分析表明,电流、电子与离子运动的偏离以及霍尔电场之间遵从广义欧姆定律,三者密切关联.进一步对磁层顶磁重联的探测数据进行分析发现,在很多重联区内也存在与通量绳内相似的结构,其尺度约为di量级,其中霍尔电场 E N、电流 j M和电子速度 v eM均与通量绳内对应物理量的方向相同且幅度相近.基于上述观测事实,采用经典FTE通量绳模型,对通量绳内电流、电子运动和霍尔电场的起源进行了初步探讨,认为其来源于磁层顶无碰撞磁重联区内的相应结构,并且后者在离子尺度通量绳的形成过程中起到重要作用. 相似文献
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磁层中重离子O+通量密度分布的理论研究 总被引:1,自引:0,他引:1
应用求解得到的分布函数,研究了北半球子午面内极光带区起源的重离子O+在磁层中的通量密度定态分布及其特性.结果表明:(1)重离子O+通量密度分布沿GSMZ轴方向呈峰状结构,其峰值随地心距离增大而减小,在近地空间减小较快;(2)磁扰动时,O+离子占据的空间范围较磁宁静时大,通量峰较不突出;(3)理论估算的磁尾等离子体片边界层附近重离子O+通量密度与观测结果相一致. 相似文献
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1997年 1月 10日磁暴期间, Geotail卫星在向阳侧的磁鞘中观测到了磁层氧离子突增事件.这些氧离子的出现和磁鞘中存在很强的南向行星际磁场有关.事件期间向阳面发生了准静态的磁重联,氧离子流存在由北向南的速度分量.通量突增过程具有逆向和正向能量色散现象,磁层内部只有氧离子有可能被梯度漂移输送到重联区,所以只有氧离子在磁鞘中持续地被观测到.估计氧离子的逃逸速率为 0.61× 1023/s,大约为环电流氧离子输入率的 33%.大量的环电流氧离子由磁层跑到了磁鞘,导致环电流指数 ASY-H呈现明显的非对称性. 相似文献
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Geotail卫星的电场数据被用于分析近地磁尾等离子体片中电场在磁扰动(Dst<-25nT)和磁静时(Dst>-25 nT的统计分布.结果表明,伴随着地向高速离子流,在X>-16Re以内区域出现强电场(高达 5—8 mV/m).磁扰动期间强电场的幅值较磁静时大,并且出现在更靠近地球的位置.较强和较靠近地球的强电场与磁扰动时更薄的等离子体片和更接近地球的等离子体片内边界相联系.观测结果意味着磁扰动期间的亚暴可能更有效地将高能粒子注射到环电流中.这对磁暴和亚暴的关系问题的解决有重要意义. 相似文献
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本文讨论了磁层顶可压缩K-H不稳定波的若干特性,包括磁场扰动和密度扰动的位相关系,扰动磁场的偏振特性,时间增长率的午前午后非对称性,空间增长率及磁层脉动的地方时效应和K-H不稳定波对IMF的响应。分析表明,上述诸特性对于了解磁层边界区MHD波的起源和K-H不稳定性同地磁脉动的关系十分重要。 相似文献
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本文用MHD二维不可压模式, 对Kelvin-Helmholtz不稳定性激发的非线性波动进行数值模拟.指出:K-H波动有两个吸引子:(1)定常吸引子;(2)周期吸引子.在Alfvén马赫数MA>8时, 波动长时间发展渐近于定常态;在MA<8时, 波动渐近于周期吸引子.在磁层顶K-H波动中, 一般MA<8, 波动幅度呈周期变化形态, 即包络孤立子形态.本文还讨论了磁场-磁层顶K-H不稳定性中的作用, 指出:磁场可大大加强从磁鞘向磁层顶的动量输运. 相似文献
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本文用二维可压缩MHD模型,模拟研究了向阳面磁顶区的涡旋诱发重联过程。重联过程的结果形成了同心的磁流体涡旋。同时还对可压缩模型与不可压缩模型的异同点作了对比研究。结果表明,在同样条件下,可压缩情况的涡旋发展的增长率比不可压缩情况慢;结构特性无显著变化。本文指出,涡旋诱发重联是产生通量传输事件的一种重要机制。通量传输管可看作为磁流体涡旋管。对通量传输事件诸物理量(磁场、速度、密度、压力和温度)的分布特性作了模拟研究,可解释FTEs的主要观测特性。 相似文献
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