利用 MMS 湍流观测计划数据直接测量太阳风 Taylor 微尺度

利用 2019 年 MMS 太阳风湍流观测计划期间积累的新型磁层多尺度（MMS）任务数据，我们计算了太阳风湍流磁场的 Taylor 微尺度 $(\lambda_{\mathrm{T}})$。Taylor 微尺度代表了经典湍流理论中耗散过程的起始。然而，由于时间分辨率低、时间去相关效应以及其他因素，从航天器数据准确估计 Taylor 尺度通常很困难。以往的报道要么完全基于 Taylor 冻结近似（混淆了时间依赖性），要么使用多个数据集获得（引入了等离子体参数的样本间差异），要么其航天器间距离大于本研究。在观测计划期间，4 颗 MMS 航天器以对数间隔的线性编队独特构型，使得能够从单一数据集直接评估 $\lambda_{\mathrm{T}}$，且独立于 Taylor 冻结近似。我们得到 $\lambda_{\mathrm{T}} \approx 7000 \, \mathrm{km}$，约为先前估计值的 3 倍。