空间中心提出地球磁层对流新模式

太阳风是来自太阳的带电粒子流。持续不断地压缩地球磁场的磁力线而形成的空间称为地球磁层。磁层顶为磁层的外边界,向阳侧呈一椭球面,背阳侧是向外略张开的圆筒形。该圆筒围成的空腔称为磁尾。在日地连心线向阳的一侧,磁层顶距地心约为10个地球半径。太阳风的物质和能量如何进入地球磁层?如何驱动磁层中等离子体的对流运动?磁层中的能量如何输运、存储和耗散?这一系列问题是太阳风-磁层耦合的前沿科学问题,对于探讨磁层空间基本物理过程和空间天气预报具有重要的科学价值和应用价值。 中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气重点实验室研究员戴磊、中国科学院院士王赤以及国际团队成员,提出了日侧磁重联直接驱动磁层大尺寸对流的新模式。1月20日,相关研究成果在线发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上。 等离子体物质的全球尺度对流是行星(地球)磁层的基本特征。自20世纪60年代磁层大尺度对流循环的经典模式提出以来,一直是太......阅读全文

空间中心提出地球磁层对流新模式

  太阳风是来自太阳的带电粒子流。持续不断地压缩地球磁场的磁力线而形成的空间称为地球磁层。磁层顶为磁层的外边界,向阳侧呈一椭球面,背阳侧是向外略张开的圆筒形。该圆筒围成的空腔称为磁尾。在日地连心线向阳的一侧,磁层顶距地心约为10个地球半径。太阳风的物质和能量如何进入地球磁层?如何驱动磁层中等离子体的

空间中心提出地球磁层对流新模式

太阳风是来自太阳的带电粒子流。持续不断地压缩地球磁场的磁力线而形成的空间称为地球磁层。磁层顶为磁层的外边界,向阳侧呈一椭球面,背阳侧是向外略张开的圆筒形。该圆筒围成的空腔称为磁尾。在日地连心线向阳的一侧,磁层顶距地心约为10个地球半径。太阳风的物质和能量如何进入地球磁层?如何驱动磁层中等离子体的对流

空间中心提出地球磁层对流新模式

  太阳风是来自太阳的带电粒子流。持续不断地压缩地球磁场的磁力线而形成的空间称为地球磁层。磁层顶为磁层的外边界,向阳侧呈一椭球面,背阳侧是向外略张开的圆筒形。该圆筒围成的空腔称为磁尾。在日地连心线向阳的一侧,磁层顶距地心约为10个地球半径。太阳风的物质和能量如何进入地球磁层?如何驱动磁层中等离子体的

空间中心提出地球磁层对流新模式

  太阳风是来自太阳的带电粒子流。持续不断地压缩地球磁场的磁力线而形成的空间称为地球磁层。磁层顶为磁层的外边界,向阳侧呈一椭球面,背阳侧是向外略张开的圆筒形。该圆筒围成的空腔称为磁尾。在日地连心线向阳的一侧,磁层顶距地心约为10个地球半径。太阳风的物质和能量如何进入地球磁层?如何驱动磁层中等离子体的

我国科研人员发现地球磁层对流新模式

记者29日从中国科学院国家空间科学中心获悉,通过研究太阳风对地球磁层的影响,该中心王赤院士团队揭示了地球磁层对流新模式,即向日面磁重联和背日面磁重联可以独立驱动磁层大尺度对流。相关研究成果在线发表于《自然·通讯》杂志。太阳是个脾气暴躁的大火球,总是向宇宙中乱“扔”东西,这些东西被称为太阳风,由电子和

我国科研人员发现地球磁层对流新模式

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516867.shtm记者29日从中国科学院国家空间科学中心获悉,通过研究太阳风对地球磁层的影响,该中心王赤院士团队揭示了地球磁层对流新模式,即向日面磁重联和背日面磁重联可以独立驱动磁层大尺度对流。相关研究

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

空间中心等提出由X射线成像图反演磁层顶位形的新方法

  太阳风中的高价重离子和地球大气逃逸出的中性成分碰撞,发生电荷交换(solar wind charge exchange, SWCX),从而辐射X射线。以此为原理对地球磁层进行X射线成像探测,将有望首次在大尺度上揭示太阳风-磁层相互作用的基本模式。在成像探测过程中,视线方向的X射线信号将被叠加,损

构建“玻璃地球”-掌控重磁空间

  砥砺奋进的五年·科技成果  偌大的电子屏上指示灯闪烁不停,实时记录着分布在祖国多个作业点的地质变动分析、分析排查评估等相关数据……近日,科技日报记者在武警黄金部队采访时了解到,这一组组数据,折射的是打赢未来信息化战争的重要筹码。  “从现代战争制胜机理看,信息化战争主要是信息主导、体系支撑、精兵

研究提出磁层X射线二维图像反演三维磁层顶新法

  人类赖以生存的空间被地球内禀磁场形成的磁层保护着,磁层的外边界称为磁层顶。近些年,研究人员发现磁层顶附近区域在软X射线波段是明亮的。软X射线的辐射机制是太阳风电荷交换(Solar Wind Charge Exchange,简称SWCX)过程,即太阳风中高价重离子和地球大气逃逸的中性成分发生碰撞,

地球磁层辐射带动力学研究获进展

  中国科学技术大学地球和空间科学学院教授汪毓明领导的日地物理研究组,在地球磁层范艾伦辐射带高能电子加速研究方面取得重要进展。该研究组教授苏振鹏与其合作者利用美国宇航局的范艾伦探测器高分辨率数据,首次证实了全球范围内超低频波对辐射带高能电子的径向扩散加速过程。相关成果日前在线发表于《自然—通讯》杂志

空间中心利用三维Hall-MHD模拟嫦娥二号穿越月球微磁层

  月球作为一个既没有全球性磁场又没有明显大气层的星体,一直以来都认为太阳风是直接作用在月球向阳面且被完全吸收。然而近年来,越来越多的观测与模拟结果表明,太阳风与月表的相互作用由于月表局地磁异常的存在而出现一些”例外”,在一定条件下,可以形成月表微磁层(LMM)。  近日,中国科学院国家空间科学中心

研究提出由磁层X射线二维图像反演三维磁层顶的“工具箱”

  人类赖以生存的空间被地球内禀磁场形成的磁层保护,磁层的外边界称为磁层顶。近些年,有研究发现磁层顶附近区域在软X射线波段是明亮的。软X射线的辐射机制是太阳风电荷交换(Solar Wind Charge Exchange,SWCX)过程,即太阳风中高价重离子和地球大气逃逸的中性成分发生碰撞,由激发态

地质地球所提出生物感磁起源新认识

  地磁场包裹近地空间,保护地球的大气圈、水圈和生物圈,维系地球宜居环境。地磁场的出现至少始于太古代,甚至在冥古宙就可能起源。在漫长的演化中,许多生物拥有了感应地磁场以及利用地磁场进行定向和导航的能力。越来越多的研究发现,生物感磁行为在现代生物圈中广泛存在,相关研究已成为地学、生物学、物理学、化学等

对流边界层的定义

中文名称对流边界层英文名称convective boundary layer;CBL定  义具有旺盛对流的边界层。层中存在着由向上的湍流热量通量造成的强烈垂直混合,常形成混合层。应用学科大气科学(一级学科),大气物理学(二级学科)

对流边界层的特点

(1)对流边界层与中性大气边界层不同,对流边界层的发展不是依赖于较强的风切变形成的动力驱动,而是在近地面层保持一定的热力驱动。地面输送的感热通量是热力驱动的湍流能量来源。(2)各种气象要素除了在近地面层存在明显的梯度外,由于强烈的混合作用,对流边界层的主体部分各种气象要素梯度都很小。在中等以上不稳定

非稳态地球磁层顶廓线识别及边界层粒子交换研究获进展

太阳风与地球磁层的相互作用是空间天气研究的核心。“微笑”卫星(SMILE)通过软X射线成像首次获取磁层顶及磁鞘的全球结构。中国科学院国家空间科学中心开发的全球混合模型为此提供了重要模拟工具。但是,关于不同太阳风条件下开尔文—亥姆霍兹涡旋如何调制地球边界层的粒子注入与逃逸,尚未得到研究。近日,中国科学

地质地球所揭示土星磁层内系统性小尺度磁重联过程

  地球磁层主要受到来自太阳的粒子及磁场的影响,太阳风驱动的磁重联过程使得地球磁层内的物质与能量不断循环并释放进入行星际空间。类似的过程也存在于土星磁层,但与地球显著不同的是,土星的天然卫星土卫二会向土星磁层内源源不断地释放水冰等物质,并最终电离形成O+及HO+等重离子,重离子随土星磁层快速旋转,被

美提出新假说:生命起源于云母层内封闭空间

在美国细胞生物学学会年会上,美国加州大学圣巴巴拉分校科研人员海伦•汉斯玛提出一个新的生命起源假说。她认为,云母薄层之间的封闭空间可能是第一个生物分子的诞生地,而相互分离的云母层也为达尔文进化论所要求的隔离提供了条件。相关研究成果发表在《每日科学网》上。 汉斯玛认为,有人认为第一个生物分子是简单的

地质地球所发现地球磁层储存的太阳风能量可以产生极光

  在南北两极上空看到的多彩极光通常是由来自太阳的高速带电粒子撞击高层大气产生的。一般认为,这些太阳粒子主要在太阳磁场南向条件下深入地球磁层,而在太阳磁场北向期间,只有少数粒子渗透入磁层,不能满足夜侧强极光的能量。   中科院地质与地球物理研究所地磁与空间物理研究室研究员杜爱民与美国的合作者通过分

木星磁层存在磁鞘射流

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515796.shtm 木星。图片来源:NASA本报讯(记者刁雯蕙 冯丽妃)1月9日,哈尔滨工业大学(深圳)校区理学院教授沈超团队与合作者在太阳系行星磁鞘射流领域取得重要合作研究成果。他们发现木星磁层存在磁

空间中心提出新的亚暴唯象理论模型

  亚暴是太阳风-磁层-电离层耦合的一种基本模式,是太阳风驱动的重要空间天气事件。亚暴爆发性的释放能量加速加热粒子,功率达到10亿千瓦。探索亚暴相关的太阳风-磁层-电离层耦合,是中欧联合SMILE卫星任务的主要科学目标之一。亚暴的因果链由太阳风的南向磁场开始,经历磁层顶磁重联,在电离层产生极强的电流

对流边界层的基本结构

由许多尺度稍小的热烟羽构成,它们使对流边界层内的各种湍流特征量保持很强的相关。热泡和烟羽在对流边界层中占有约42%的水平面积,其余空间则被相对弱的下曳气流所充斥。近地面层近地面层在边界层底部,大致占据对流边界层厚度的5%~10%。其底层呈现明显的超绝热层结。混合层混合层(狭义)指对流边界层的中部,其

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

美发射卫星研究太阳风与地球磁层相互作用

  美国航天局23日发射两颗探测卫星,重点研究太阳风与地球磁层的相互作用。  这项太空探测任务代号为“TRACERS”,全称为“串联重联与极尖区电动力学探测卫星”。两颗卫星于美国西部时间23日11时13分(北京时间24日2时13分)搭乘美国太空探索技术公司的“猎鹰9”火箭,从美国加利福尼亚州范登堡太

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

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

我国空间天气事件能量流动研究取得系列成果

所有空间天气事件背后,都有能量的流动和驱动。  日地空间环境的灾害性天气会给航天、通讯、导航、电网、宇航员健康和空间安全等带来严重威胁和巨大损失。而所有空间天气事件背后都有能量的流动和驱动。因此,研究空间天气事件的能量流动,对理解近地环境和空间天气监测预报十分重要。  空间天气事件的

耀斑爆发,地球竟然会“自卫”!

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454895.shtm 还记得吗?2017年9月6日,太阳爆发了十多年来最大的耀斑。此次耀斑事件导致几乎整个地球朝向太阳一侧的高频无线电通信大范围失灵,失联长达1小时。 3月23日,《自然-物理》(