國際磁層研究

簡介

由日地物理科學委員會和空間研究委員會於1976～1979年聯合組織的地球磁層觀測和研究活動。

60年代末，磁層物理開始由探索階段走向實驗研究階段。為了廣泛而定量地了解地球電漿和電磁場環境中的動力學過程，日地物理科學委員會和空間研究委員會於1970年聯合提出了“國際磁層研究”計畫,並成立了專門小組,由美國勒德勒(J.G.Roederer)教授任主席。

1971～1972年專門小組提出了 “1976～1978IMS”活動期間要研究的課題和宜採用的觀測手段。有50多個國家先後參加了這項利用人造衛星、探空火箭、探空氣球和地面台站網進行聯合觀測的規模龐大的國際合作。國際磁層研究原定為期3年，但根據研究需要，延長至1979年底。

國際磁層研究的主要課題有：

①弓激波和電漿邊界層的微觀過程、太陽風穿入磁層的機制；

②極光粒子與電磁波的相互作用、極區電激流、極蓋區地磁活動、場向電流與電場的作用、極光卵邊界的運動、極區熱層加熱以及極光能量向低緯地區的傳輸；

③電漿層頂附近磁層-電離層的耦合及其隨時間的變化;

④電漿層與寧靜期環電流的相互作用、Sq電流體系、哨聲與甚低頻波導、電漿層的共轉電場、寧靜期和大磁暴期電漿層與電離層之間的電離粒子交換、高密度電漿孤立區和大尺度不規則密度結構；

⑤磁層中的迴旋共振相互作用和其他波-粒相互作用;

⑥波注入和粒子注入引起的磁層效應。

國際磁層研究計畫雖已結束，但許多探測資料尚待分析。根據已有資料,可以認為,IMS取得了如下成就:

①對磁層邊界層的厚度，邊界層附近的密度分布和電漿運動有了更深入的了解，並提出了向陽面磁力線重聯的新證據;

②從地面至磁層邊界均測量到Pc4和Pc5波;

③觀測到極光千米波輻射，並對ULF和VLF的空間傳播特性有了進一步的了解；

④核實了磁層中天然靜電波和天然電磁波的產生理論；

⑤在了解磁層中各種離子成分的行為方面邁出了一大步；

⑥對磁層、電離層中的電流體系有了進一步的了解，並證明了極區電激流磁情指數AU、AL和AE是迄今測量磁亞暴活動性的最佳指數。