ARTEMIS 对层流与扰动行星际激波中等离子体波的观测
空间物理
2021-06-23 v2
摘要
“月球与太阳相互作用的加速、重联、湍流与电动力学”(ARTEMIS)任务因其长时程电场与磁场爆发波形捕获,为研究行星际激波结构及伴随产生的频率介于约 50–8000 Hz 的等离子体波提供了独特机会。我们比较了 11 个准垂直行星际激波处、在激波斜坡 10 分钟内(上游约 3200 个质子回旋半径,下游约 1900 个)具有爆发数据的波特性与发生率。扰动激波定义为在准静态磁场中具有振幅大于上游与下游平均磁场强度之差 1/3 的大振幅哨声波前驱;层流激波缺乏这些大前驱,并具有平滑、阶跃函数般的过渡。除先前观测到的波模(包括离子声、哨声与静电孤立波)外,在离子声频率范围内表现出快速时间频率变化的波很常见。两个在斜坡中具有爆发数据的层流激波的斜坡区域包含多种大振幅波模,而唯一具有斜坡爆发数据的扰动激波不含此类波。通过波粒相互作用的能量耗散在这些层流激波中比扰动激波更显著。层流激波的波发生率在过渡区(尤其是斜坡)高于下游。扰动激波下游的波发生率约为层流激波的 2–3 倍。
引用
@article{arxiv.2006.01064,
title = {ARTEMIS Observations of Plasma Waves in Laminar and Perturbed Interplanetary Shocks},
author = {L. Davis and C. A. Cattell and L. B. Wilson and Z. A. Cohen and A. W. Breneman and E. L. M. Hanson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.01064},
year = {2021}
}