地质地球所分析出地球磁尾电流片磁场结构特性

地球磁尾电流片是地球磁尾磁场反向过渡的结构区域,通常被认为是地球磁层磁能释放、地磁亚暴活动触发的关键区域。 中科院地质与地球物理研究所地磁与空间物理研究室电离层物理学科组博士后戎昭金与合作导师万卫星研究员等利用Cluster多点卫星星簇探测及相关数据分析方法,对距地心15-19个地球半径(RE)范围内的磁尾电流片中心处的磁场结构分布特性(包括电流片中心处的磁场,磁场几何结构,电流片空间位形,电流密度等物理量)作了较为系统的统计分析。他们发现,在磁尾电流片中心处,平均而言,在磁地方时~21:00–~01:00范围内,磁场南北分量(Bz,3-5nT) 及磁场强度(Bmin,5-7nT) 普遍较弱,磁场南向信号出现概率较高,磁场曲率半径 (Rc,min,0.6-1RE)和中性片半厚度 (h,0.2-0.4RE)较小。这表明,磁尾电流片的磁场结构存在明显的晨昏不对称性,也即在磁地方时~21:00 –~01:00范围......阅读全文

地质地球所揭示蝙蝠“磁罗盘”能够响应弱磁场

  地球上生物的起源和演化都是在地磁场环境中进行的。地磁场不仅可以保护地球生物免受太阳风和有害宇宙射线的侵袭,还能够直接影响部分生物的定向、导航行为和生理活动。地磁场及其变化对地球生物圈的影响是生物地磁学的主要研究目标,而动物地磁导航是生物响应地磁场的最引人瞩目的现象之一。  古地磁学研究表明,在地

闭环霍尔方案以及磁通门方案——电流传感器(二)

具体地,在结构上同样有原边待测电流Ip(母线中电流),副边反馈电流Is(副边线圈中),同样地,只要让气隙中的总磁通量为0,根据下式可以计算出Ip:此方案的原理框图如下(来源于LEM官网),前面我们知道了计算电流Ip的方法,即调节副边电流Is,使得气隙处的总磁通量为0,即可得出Ip;那么,我们怎么实时

闭环霍尔方案以及磁通门方案——电流传感器(一)

闭环霍尔电流传感器下图为前文介绍过的开环霍尔电流传感器的结构图(图片来自于LEM官网),待测电流Ip建立起磁芯内的磁场后,通过霍尔元件感应出的霍尔电压来测量电流值大小;它对外输出的是一个电压模拟量。而闭环霍尔电流传感器是基于开环原理(下图来自于网络),然后引入了补偿电路;通过磁芯的有两部分电

地质地球所揭示近地磁尾高纬度动力学阿尔文波的产生过程

  诸多观测研究表明磁尾高纬度区域存在动力学阿尔文波,且携带的场向电场对等离子加速为极光的高能带电粒子提供了充分条件。研究人员普遍认为动力学阿尔文波是极光粒子加速的主要机制,但近地磁尾高纬度动力学阿尔文波的产生机制仍是目前研究的主要内容。  (1)快速地向流与近地低纬度强偶极场相互作用,激发剪切阿尔

地质地球所成功分离培养趋磁螺菌XM1

  趋磁细菌是细胞内基因控制合成生物膜包被、纳米尺寸、单磁畴磁铁矿(或胶黄铁矿)颗粒的微生物。细胞内产生的磁性纳米颗粒称为磁小体,它们在细胞内一般呈链状排列,使细菌可以感受地磁场而沿地磁场磁力线游弋。因此,趋磁细菌被认为是生物地磁学和生物矿化作用研究的模式微生物。例如,在沉积物中保存的化石磁小体对于

湍动磁重联电流片中带电粒子的加速研究获进展

近日,天文学国际期刊《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal)发表了云南天文台“太阳活动和CME理论研究团组”的最新研究成果,该研究由李燕及组内其他合作者共同完成。他们详细研究了带电粒子在湍动磁重联电流片中的加速过程,给出了粒子加速的一些新结果。 太阳耀斑是太阳大气

空间物理原创概念被证实-动力学阿尔芬本征波模

  阿尔芬波是等离子体中的基本波模,由空间物理先驱诺贝尔奖得主H.Alfvén预言提出。动力学阿尔芬波(Kinetic Alfvén Wave,KAW)由阿尔芬波演化而来,特征是在垂直磁力线方向上的波长小于离子运动尺度。磁层中电流片经常很薄,可以接近离子运动的特征尺度;在薄电流片中,不均匀性的空间尺

地质地球所发现水星空间的强驱动磁场重联过程

  磁场重联是天体物理中普遍存在的一种能量快速释放的基本物理过程,也是太阳风向行星磁层传输物质和能量的重要机制。由于行星空间内部环境及太阳风条件的差异,太阳风通过磁场重联控制行星磁层的程度迥异,研究不同行星的磁场重联对于检验和深入理解地球磁层物理中的一些概念和理论,梳理行星磁层的一般变化规律,探索系

最新研究发现水星空间环境中存在东向环电流

  17日获悉,中科院地质与地球物理研究所的学者与瑞典于默奥大学、美国密歇根大学、普林斯顿大学等机构的学者合作首次发现,水星空间环境中存在着东向环电流。这一发现更新了人们对水星磁层电流体系的认知,对认识水星空间环境、科学探测水星以及比较理解地球宜居环境演化具有重要意义。相关研究成果近日在线发表于国际

最新研究发现水星空间环境中存在东向环电流

  17日获悉,中科院地质与地球物理研究所的学者与瑞典于默奥大学、美国密歇根大学、普林斯顿大学等机构的学者合作首次发现,水星空间环境中存在着东向环电流。这一发现更新了人们对水星磁层电流体系的认知,对认识水星空间环境、科学探测水星以及比较理解地球宜居环境演化具有重要意义。相关研究成果近日在线发表于国际

“磁场重联”理论基础研究领域取得重要突破

   磁场重联是空间物理中的经典问题,它是太空等离子体中普遍存在的基本物理过程。太阳耀斑的爆发、日冕物质抛射的形成、太阳风-行星磁层在边界层的相互作用、行星磁尾蓄积能量的爆发等等,都是磁场重联的不同表现形式。磁重联触发通常在很小的重联区,但对宏观系统有全球尺度的影响。重联区的物理机制紧密关系着磁场重

飞越地球保护性磁层之外将会增大患心血管疾病风险

  28日发表在英国《自然》杂志旗下《科学报告》期刊的一项生理学研究显示,与执行近地轨道任务的宇航员或从未执行过轨道任务的宇航员相比,参加过阿波罗计划的宇航员患心血管疾病的风险更高。这一发现对超出地球保护性磁层之外的航天飞行有重要启示。  “阿波罗”计划是美国从1961年到1972年实施的一系列载人

俄天文学家:地球将受磁暴袭击-磁层会受到扰动

  据俄罗斯卫星网报道,俄罗斯天文学家预测,6月2日将有一级磁暴(共五级)袭击地球。图片来源于网络  据俄罗斯科学院物理研究所太阳X射线天文学实验室消息,与此同时,5月17日还将发生一次二级磁暴,5月18日地球磁层会受到扰动。  报道称,上一次磁暴发生在5月6日和7日,2018年初以来最大的一次发生

俄天文学家:地球将受磁暴袭击-磁层会受到扰动

中新网5月9日电 据俄罗斯卫星网报道,俄罗斯天文学家预测,6月2日将有一级磁暴(共五级)袭击地球。 据俄罗斯科学院物理研究所太阳X射线天文学实验室消息,与此同时,5月17日还将发生一次二级磁暴,5月18日地球磁层会受到扰动。 报道称,上一次磁暴发生在5月6日和7日,2018年初以来最大

最新研究提出地磁暴期间锯齿极光的统计特性

  太阳风携带质量、能量和动量进入地球空间时,需要先后经过磁层顶和等离子层顶两个边界。关于磁层顶的研究已较详细,对于等离子层顶,由于卫星高度的限制,相关研究相对较少。等离子体层顶是冷热等离子体的交界面,其外部被动态的环电流包裹,存在一系列不稳定的特征。根据磁场模型,环电流会沿磁力线映射到电离层,形成

空间中心等在北极上空发现“太空台风”

  近日,空间环境地基综合监测网(子午工程二期)建设团队之一——山东大学空间科学研究院教授张清和带领的国际研究团队与中国科学院院士、中科院国家空间科学中心研究员王赤团队合作,首次在北极上空发现类似台风的“太空台风”,相关研究成果发表在Nature Communications上,并被Nature选为

我国科学家发现水星存在磁暴与环电流

北京大学地球与空间科学学院宗秋刚教授研究团队发现水星存在磁暴与环电流,破解了近半个世纪的谜题。相关研究成果于17日分别发表在国际学术期刊《自然·通讯》(Nature Communications)和《中国科学:技术科学》(Sci China Tech Sci)上。   

直读光谱恒电流和暗电流

恒电流和暗电流是怎么回事?暗电流测试的是光电倍增管的好坏,是指在没有任何光照的情况下测试光电 倍增管自身的噪声有多大。恒光测试的是整个测量系统的好坏,是指在给定一束恒定的光的情况下测试整个测量系统的稳定程度。

地质地球所趋磁细菌生物控制矿化机理研究取得新进展

  铁元素是地壳中含量第四的元素,它不仅是生物所必须的微量元素之一,而且还可以影响海洋和陆地系统的地球化学性质,对于维护地球生态系统的稳定具有重要贡献。近年来,越来越多的研究表明微生物是调控全球铁元素地球化学循环的重要驱动力之一。其中,在体内矿化合成铁磁性矿物磁小体的趋磁细菌是一类重要的铁细菌功能群

日冕物质抛射及其对地有效性研究获系列成果

磁场重联对日冕物质抛射动力学影响的数值解  日冕物质抛射(CME)是太阳大气中最猛烈的爆发现象之一,同时也是空间灾害性天气事件的最重要驱动源之一。  在人类大力发展航天活动的趋势下,研究CME的触发、形成以及传播演化过程,对于深入理解日冕、行星际空间天气过程,预报CME的空间天气效应

探针电流

探针电流           探针电流直接影响到束斑直径、图像信号强度、分辨率以及图像清晰及失真程度等参数,而这些参数间又存在矛盾。电流越大电子束的束斑直径越小,使分辨率增大,景深也增大。但是信号弱时,亮度有时会显得不足、信噪比降低。对于一些高分子材料、生物样品或一些不导电的样品采用较大的探针电流,

空间中心首次解密地磁尾小尺度等离子体团结构

  近日,由中科院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室SIGMA天气组刘朝旭、冯学尚、郭建鹏和叶煜东团队合作,利用Cluster卫星观测数据,发现亚暴期间多个连续小尺度等离子体团,进而采用数值方法对这些小尺度等离子体团的形成和结构进行了模拟研究。这项研究成果刊登在美国地球物理学会 (Amer

地质地球所发现印度大陆俯冲板片撕裂

  自印度与欧亚发生碰撞以来,印度大陆岩石圈板片在青藏高原下方至少俯冲了数百公里,俯冲板片东西向变化明显,西部为平俯冲,中部为小角度俯冲,东部为大角度俯冲,俯冲距离由西到东逐渐变小。在青藏高原中南部发育了一系列南北走向的裂谷(地堑),近年来的研究根据裂谷空间分布特征、火山岩成分、地震波走时和剪切波分

TLC拖尾现象

拖尾现象原因:样品浓度过大,层析板过载解决方法:直接降低样品浓度或者是上样量。原因:样品对硅胶的吸附能力过强解决方法:对不同体系加入不同的调节剂,酸体系加冰醋酸,碱体系加氨水。原因:展开剂的极性与样品极性不符,不能做到有效展开解决方法:调节展开剂极性。原因:展开剂对样品的溶解度不够解决方法:换极性相

mRNAPoly(A)尾的功能

mRNAPoly(A)尾的功能是:①可能有助mRNA从核到细胞质转运;②避免在细胞中受到核酶降解,增强mRNA的稳定性。③ 担任核糖体的一个识别信号(在mRNA与5端结合时,这个角色能够让核糖体去确定是否RNA在它消耗任何能量和前体之前保持完整性,因为加尾允许从总的RNA数量中简单的纯化mRNA)。

行星撞地球-改变地球地幔

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511577.shtm美国科学家基于计算机模拟发现,约45亿年前古代行星忒伊亚和原始地球间的巨大撞击可能塑造了地球地幔的不同区域。据推测,这次巨大的、形成月球的撞击让忒伊亚的残骸深埋于地球地幔之中,这些发

空间中心揭示太阳风对地球磁层亚暴特性的控制作用

  发生在地球磁层的强烈扰动,简称亚暴,持续时间1至3小时。作为地球空间暴的主要形式之一,磁层亚暴是地球空间最重要的能量输入、耦合和耗散过程。磁层亚暴时,可能造成高纬度地区无线电通讯中断,地球同步轨道卫星充电等效应。在过去的数十年来,亚暴研究一直是空间物理学的热点问题之一,然而,许多重要亚暴的基本物

TLC为什么会拖尾?拖尾现象如何处理?

(1)样品溶度过大,TLC板过载,这种情况通过降低样品溶度或者上样量验证;(2)样品未完全溶解,TLC板上有未溶的固体样品,点板一定要是溶液形式;(3)TLC板吸潮,放烘箱110oC活化30分钟即可;(4)样品为强极性物质,含有氨基或者羧基等极性官能团,可以在展开剂中加入酸或者碱;(5)硅胶板在出厂

宗秋刚教授获欧州空间局“杰出科学家”奖

  北京大学地球与空间科学学院长江学者教授最近在希腊举行的CLUSTER卫星在轨10周年纪念大会上,荣获欧洲空间局颁发的“杰出科学家”奖。在全世界一千多位科学家中,仅5人获此殊荣。欧洲空间局还选出了CLUSTER卫星在轨10年来的五大“里程碑”科学成

研究实现反铁磁铁磁转变磁畴直接成像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510471.shtm