两个行星际磁云相互作用及其地磁效应的磁流体动力学模拟

通过日球层子午面内的二维半理想磁流体动力学（MHD）模型，对行星际“多重磁云（Multi-MC）”进行了数值研究。慢速 MC1 和快速 MC2 先后沿日球层赤道以不同的时间间隔初始涌现。两个 MC 的耦合可视为两个系统的综合相互作用，每个系统由一个 MC 本体及其驱动的激波组成。MC2 驱动的激波和 MC2 本体依次与 MC1 本体发生相互作用。动量从 MC2 转移到 MC1。在 MC2 驱动的激波波阵面通过后，先前被 MC2 驱动激波压缩的 MC1 介质中的磁力线因 MC2 本体的推动而无法恢复。MC1 本体经历了来自前方环境太阳风的最剧烈压缩、MC2 驱动激波对 MC1 本体的持续穿透以及 MC2 本体在 MC1 尾部边界的持续推动。随着演化的进行，MC1 本体遭受越来越大的压缩，其原本脆弱的磁弹性变得越来越强。因此，当累积的弹性能够平衡外部压缩时，存在一个 Multi-MC 的最大可压缩性。关于 Multi-MC 的地磁效应，演化阶段是主导因素，而碰撞强度是次要因素。磁弹性、每个 MC 的磁螺旋度以及它们之间的压缩是行星际 Multi-MC 形成、传播、演化及其最终地磁效应的关键物理因素。