中文

地球磁鞘中的动力学湍流:Cluster 卫星观测

太阳与恒星天体物理 2015-06-18 v1 空间物理

摘要

我们利用 Cluster 卫星 STAFF 仪器的搜索线圈磁力计 (SCM) 波形,在 [1,180] Hz 频率范围内,首次对地球磁鞘中亚质子尺度和电子尺度的湍流进行了统计分析。研究发现,在电子尺度附近存在明显的谱折转,将两个类幂律频段分隔开,分别称为色散区和电子耗散区。折转频率 fbf_b 被发现与电子回旋半径 ρe\rho_e 而非电子惯性长度 ded_e 高度相关。fbf_b 以下的斜率分布较窄,峰值接近 -2.9;而 fbf_b 以上的斜率分布较宽,峰值接近 -5.2,且数值低至 -7.5。这是首次在空间等离子体湍流中报道如此陡峭的幂律谱。这些观测结果为无碰撞磁化等离子体中动力学湍流和耗散的理论建模提供了强有力的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.5167,
  title  = {Kinetic Turbulence in the Terrestrial Magnetosheath: Cluster Observations},
  author = {S. Y. Huang and F. Sahraoui and X. H. Deng and J. S. He and Z. G. Yuan and M. Zhou and Y. Pang and H. S. Fu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.5167},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 6 figures, submitted