生成土星般小磁偶极倾角的发电机模拟

在行星发电机中,土星的磁场以其极高程度的轴对称性而突出。其奇特特征之一是磁偶极模相对于行星自转轴的倾角仅约 $\approx 0.007^{\circ}$ 或更小。在此背景下进行的数值发电机模拟很难在不引入诸如外层纬度相关热流模式或稳定分层层(SSL)等特设成分的情况下产生如此小的偶极倾角。本文给出一个数值发电机模拟,它产生一个高度轴对称的发电机,其平均偶极倾角约为 $\approx 0.0008^{\circ}$。该模型由一个深层发电机层和一个上覆低电导率层组成,但不含任何 SSL。我们强调一种新机制:在大气层中产生的强差速旋转穿透进入发电机区域,有助于维持极小的磁偶极倾角。