《利用THEMIS衛星數據研究內磁層中Pc4和Pc5波段超低頻波》是依託北京航空航天大學，由劉文龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：利用THEMIS衛星數據研究內磁層中Pc4和Pc5波段超低頻波
- 依託單位：北京航空航天大學
- 項目負責人：劉文龍
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
Pc4和Pc5波段的超低頻波普遍存在於地球的內磁層，對輻射帶能量粒子的傳輸和加速有著重要的作用，研究內磁層中超低頻波的來源可以幫助我們更好地理解太陽風與磁層之間的能量傳輸。然而，由於衛星軌道和觀測儀器的限制，超低頻波在內磁層中分布和傳播等幾個基本問題還沒有被解決。美國THEMIS衛星搭載了電場、磁場和粒子探測儀器，其軌道完整地覆蓋了整個內磁層的赤道平面，提供了很好的解決這些問題的機會。本項目計畫利用THEMIS衛星數據研究超低頻波在內磁層中的產生與分布。爭取在以下兩個方面取得重要進展：（1）研究超低頻波在內磁層赤道平面的分布，為量化超低頻波在輻射帶電子加速中的作用提供觀測數據；（2）研究超低頻波分布與太陽風參數和地磁活動指數的關係，分析各種激發機制對超低頻波強度的貢獻。
結題摘要
內磁層中的超低頻波是輻射帶高能粒子輸運的主要機制，也是太陽風與磁層耦合的主要手段。我們針對這些問題進行了深入的研究，獲得了一系列的研究成果：我們結合THEMIS和Cluster衛星觀測數據首次獲得了內磁層超低頻波的完整三維全球分布，為進一步研究輻射帶徑向傳輸和超低頻波磁力線駐點結構提供了重要的觀測數據；研究了超低頻波強度與太陽風參數之間的關係，發現了太陽風速度是影響超低頻波的主要因素；提出了電漿層頂表面波是等離子層頂附近的超低頻波的新激發機制；揭示了電漿層頂邊界層中電漿密度調製超低頻波的物理過程；提出了利用MHD模擬與觀測相結合計算全球徑向擴散係數的新方法。在本項目的資助下發表了6篇國內外頂級SCI論文，其中包括2篇GRL和3篇JGR論文，研究成果獲得了國際同行的關注，2次在國際學術會議上做特邀報告，該項目的負責人獲得了2014年第31屆國際無線電聯盟大會的青年科學家獎。
