地球白天侧磁层磁界准径向条件下的变形:全球动力学模拟与软X射线成像

摘要:太阳风磁层电离层探测器(SMILE)是欧洲航天局和中国科学院联合进行的任务。其主要目标是通过同时进行磁层外等离子体和磁场测量、磁层外和磁尾的X射线图像以及全球极光分布的紫外图像来研究地球磁层对太阳风的动态响应。通过三维全球混合模拟,研究了准平行行星际磁场条件下磁层外高速喷流(MSJ)所引起的磁层对顶的变形。使用太阳风质子和氧离子的物理量计算的软X射线强度进行了比较。我们得出了关于磁层对顶变形的关键发现:(1)磁层对顶的变形与在鼓泡冲击区的准平行区域产生的高速喷流高度一致;(2)使用太阳风氢离子和自洽的氧离子计算的X射线强度相互一致;(3)使用可视化的航天器检测捕捉磁层对顶变形的能力在月球轨道和极地轨道上进行了验证。在极地轨道上的SMILE航天器有望提供捕捉赤道平面上磁层对顶全球几何形状的机会。一个显著的观点是SMILE有潜力在其轨道上的中高度捕捉到小尺度的磁层对顶变形和磁层外临时现象,如高速喷流。

作者:Zhongwei Yang, R. Jarvinen, X.C. Guo, T.R.Sun, D. Koutroumpa, G.K. Parks, C. Huang, B.B.Tang, Q.M. Lu, C. Wang

论文ID:2307.04467

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2023-07-11

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