水星磁尾磁场重联的卫星观测研究

基本信息
批准号:41874198
项目类别:面上项目
资助金额:63.00
负责人:钟俊
学科分类:
依托单位:中国科学院地质与地球物理研究所
批准年份:2018
结题年份:2022
起止时间:2019-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郭瑞龙,朱昌波,范开,韩倩倩
关键词:
“信使”号磁层动力学卫星观测水星磁重联
结项摘要

Magnetic reconnection is a key mechanism of driving magnetospheric dynamics. Comparing magnetic reconnection in different planetary space environment will help to understanding the nature of magnetosphere dynamics. Mercury’s comparatively weak intrinsic magnetic field, together with the strong solar wind forcing in the inner heliosphere, creates a small and highly dynamic magnetosphere. In situ observations of magnetotail magnetic reconnection is a key to understanding the Mercury’s highly dynamics. However, no direct onsite detection of reconnection sites at Mercury has been made. This project will use the MESSENGER spacecraft to cross the magnetotail current sheet data from 2011 to 2015 to find the magnetic reconnection events and establish a library of cases. Based on the typical events research and statistical analysis, we plan to get the common signatures of magnetic reconnection in Mercury’s space environment with weak intrinsic magnetic field, to reveal the nature of magnetic reconnection occurrence in the magnetosphere, to connect the relation of magnetotail reconnection with the distribution of energetic electrons in the magnetosphere, to evaluate the characteristic and efficiency of magnetic flux transportation to inner magnetosphere through tail reconnection. Comparing with Earth, this project will achieve the breakthroughs and innovative progresses in the understanding of the Mercury’s magnetospheric dynamics such as the time scales, the spatial characteristics, and the origin of the magnetospheric energetic particles. This project will be the first observations of magnetic reconnection in Mercury’s space, and will obtain the different signatures of magnetic reconnection to the Earth.

磁场重联是驱动行星磁层动力学过程的重要机制。研究不同行星空间环境下的磁场重联有助于我们梳理行星磁层的变化规律。水星轨道处强太阳风驱动和弱行星磁场相互作用形成太阳系中尺度最小、动力学特征最活跃的行星磁层。观测研究磁尾重联是理解水星磁层动力学急剧过程的关键。但是,至今仍未见有关水星磁重联的观测报导。本项目利用“信使”号卫星2011-2015年穿越磁尾电流片数据,筛选磁重联事件,建立事例库;通过典型事例研究并结合统计分析,获得磁场重联在水星弱磁层空间环境下的一般特征;揭示磁重联在磁尾空间发生的规律;建立磁尾重联与磁层高能电子分布的联系;评估通过磁尾重联向内磁层传输磁通的特征与效率。对比地球,以期在水星磁层大尺度动力学过程的时间尺度、空间特征、磁层高能粒子的起源等磁层动力学过程的理解上取得重点突破和创新性进展。本项目将首次对水星空间磁场重联进行直接观测,有望获得不同于地球空间磁场重联的一般性特征。

项目摘要

观测研究水星磁尾磁重联是理解水星磁层动力学急剧过程的关键,也有助于梳理行星磁层的变化规律。本项目主要研究磁重联在水星空间环境中的一般表现特征及在磁尾空间发生的规律。取得了以下研究结果:(1)建立了完整的“信使”号卫星穿越水星磁尾电流片及对应的磁重联事件库;(2)发现了水星空间超大磁通量绳的存在证据并提出了相应的形成机制;(3)提出了水星磁通量传输事件形成机理;(4)发现了强行星际磁场驱动下水星磁尾磁重联空间分布特征,并提出水星夜侧磁层与星体相互作用的晨昏不对称性。研究结果给出了水星磁层动力学过程的新物理图像,加深了对太阳风与行星磁场相互作用过程的理解。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
2

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

特斯拉涡轮机运行性能研究综述

DOI:10.16507/j.issn.1006-6055.2021.09.006
发表时间:2021
3

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
4

资本品减税对僵尸企业出清的影响——基于东北地区增值税转型的自然实验

资本品减税对僵尸企业出清的影响——基于东北地区增值税转型的自然实验

DOI:10.14116/j.nkes.2021.03.003
发表时间:2021
5

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018

钟俊的其他基金

批准号:U1732110
批准年份:2017
资助金额:56.00
项目类别:联合基金项目
批准号:11275137
批准年份:2012
资助金额:100.00
项目类别:面上项目
批准号:41404137
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10805054
批准年份:2008
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11179032
批准年份:2011
资助金额:52.00
项目类别:联合基金项目
批准号:41674178
批准年份:2016
资助金额:68.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于多点卫星数据分析的磁尾磁场重联相关关键磁结构研究

批准号:41574163
批准年份:2015
负责人:张永存
学科分类:D0411
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
2

基于磁层卫星和地面观测与太阳日冕遥测的磁场重联研究

批准号:41174147
批准年份:2011
负责人:邓晓华
学科分类:D0411
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
3

伴随地球磁尾磁场重联的电子加速研究

批准号:41404132
批准年份:2014
负责人:黄狮勇
学科分类:D0411
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

磁尾重联对不同行星际磁场条件的响应

批准号:41774177
批准年份:2017
负责人:张灵倩
学科分类:D0411
资助金额:69.00
项目类别:面上项目