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地空学院宗秋刚团队利用自主研发卫星探测器揭示磁层亚暴电子注入锋面径向传播特征
日期: 2018-04-20  信息来源: 地球与空间科学学院

近日,北京大学地球与空间科学学院空间物理与应用技术研究所宗秋刚教授团队利用自主研发的卫星探测器揭示了亚暴电子注入锋面的径向传播特征,相关成果作为封面文章刊登于Journal of Geophysical Research: Space Physics,题目为“The Radial Propagation Characteristics of the Injection Front: A Statistical Study Based On BD-IES and Van Allen Probes Observations”。

磁层亚暴作为地球空间中最为重要的能量传输与耗散过程,能够显著地影响地球空间中的粒子辐射环境。在亚暴研究中,一个极具争议的论题是亚暴时内磁层中增加的能量粒子的起源。为了解决这一问题,利用多个卫星探测器的联合观测来解析亚暴时能量粒子注入锋面的时空演化特征有着重要的意义。

宗秋刚团队根据与邹鸿副教授团队合作研发的“北大成像粒子谱仪(BeiDa-IES)”的返回数据,结合美国航空航天局(NASA)“范艾伦探测器(Van Allen Probes)”的返回数据,对亚暴注入锋面的径向传播特征进行了系统性的统计研究。其中,“北大成像粒子谱仪”和“范艾伦探测器”分别提供了地球同步轨道以外和以内的高时间、高能量分辨率的电子通量数据。

通过对一整年的数据进行统计分析,该研究发现亚暴能量电子注入区域的空间范围十分广泛,其内、外径向边界可分别扩展至4和10个地球半径处;亚暴注入锋面可向地球和磁尾两个方向传播,传播速度从几千米每秒到几百千米每秒不等。研究还发现电子注入事件可分为两类,在第1类事件中,注入电子的上截止磁矩不随径向位置的改变而显著变化,但在第2类事件中,注入电子的径向位置越靠近地球,其上截止磁矩越小。

期刊封面

地空学院2014级本科生刘志扬为本文的第一作者,宗秋刚、2016级博士生郝以鑫、2013级博士生刘鹰、2016级博士生陈兴燃为共同作者。该研究得到了国家自然科学基金的资助。

编辑:麦洛

责编:山石


   
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