航天器尾迹:对电场观测的干扰和探测冷离子的可能性

摘要:在等离子体中,由超音速漂移的正离子引起的航天器后尾现象很常见,并且会干扰原位测量。我们回顾了航天器后尾现象对Cluster卫星上的电场和波双探测仪观测的影响。在太阳风中,与离子漂移能量相比,等效的航天器充电很小,后尾效应是由航天器本体引起的,并且可以进行补偿。我们提供了后尾方向、宽度和静电势的统计数据,并与一个解析模型进行比较。在低密度磁层嵴区,与离子漂移能量相比,等效的航天器正离子充电量很大,形成了增强的后尾现象。在这种情况下,使用双探测技术观测地球物理电场变得极具挑战性。相反,后尾可以用来估计冷(eV)正离子的流量。对于参数的中间范围,当等效充电量和离子漂移能量相近时,双探测仪的带电细丝也必须考虑在内。我们讨论了MMS航天器在磁层边界附近的一个例子中这些效应。我们发现,许多观测到的后尾特征提供了可以用于科学研究的信息。一个重要的例子是使用增强的后尾来估计磁层嵴区离子流出约${10}^{26}$冷(eV)离子/s,构成了来自地球的质量流出的一大部分。

作者:M. Andr''e (1), A. I. Eriksson (1), Yu. V. Khotyaintsev (1) and S. Toledo-Redondo (2) ((1) Swedish Institute of Space Physics, Uppsala, Sweden, (2) University of Murcia, Murcia, Spain)

论文ID:2112.05594

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2021-12-13

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