磁云事件中的激波间断结构和磁云边界层物理性质的比较研究

激波、旋转间断、切向间断、磁场突然下降区（包括磁洞）和磁云边界层等行星际间断结构中磁场和等离子体相互作用，物理现象多种多样,是太阳风等离子体基本的中小尺度结构。比较研究各类行星际间断结构的磁场和等离子体行为有助于增进我们对这些间断结构中的基本等离子体物理过程的认识，为定量了解行星际大尺度结构行为以及对地球空间系统的影响提供科学依据，具有重要的科学意义。本项目将主要利用多飞船的观测数据，选取两三个典型磁云事件，比较研究事件中的间断结构的磁结构和等离子体流动特性；试图将各类结构中的磁场、电子、离子投掷角分布、能流通量看作一个有机联系、相互作用的系综，分析其中的加热、加速等动力学效应；并以上述研究为基础，探讨磁云边界层这类新的非压力平衡结构的形成机理。这项工作力求增进我们对中小尺度的行星际间断结构，特别是磁云边界层的物理新认识，为进一步探索磁云边界层可能的空间天气效应提供物理线索。

本项目利用多飞船的观测数据，选取两三个典型磁云事件，比较研究事件中的间断结构的磁结构和等离子体流动特性，试图将各类结构中的磁场、电子、离子投掷角分布、能流通量看作一个有机联系、相互作用的系综，分析其中的加热、加速等动力学效应。通过数据分析，发现了一例在磁云边界层中伴随磁重联产生的高能电子事件，并对高能电子的加速机制做出了新的解释。通过分析WIND和ACE的数据，在一个由4个磁绳构成的行星际日冕物质抛射结构（ICME）中证认了在其第二和第三个磁绳中的Petschek-like耗散区，这两个耗散区都伴随着一个大尺度的电流片。