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两个行星际磁云相互作用的磁流体动力学模拟及其地磁效应：2. 斜碰

太阳与恒星天体物理 2009-11-03 v3 地球与行星天体物理空间物理

作者: Ming Xiong , Huinan Zheng , Shui Wang

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摘要

通过日球层子午面内的二维半理想磁流体动力学(MHD)模型，继续对多个磁云(MC)之间的行星际耦合进行数值研究。两个MC之间的行星际正碰(DC)/斜碰(OC)源于它们相同/不同的初始传播方向。此处，与正碰结果(Xiong et al., 2007)对比，研究了斜碰。慢速MC1和快速MC2随后从不同的日球层纬度注入，在行星际传播过程中形成复合流。在斜碰过程中，MC1和MC2经历相反的偏转。它们的偏转角 $|\delta \theta_1|$ 和 $|\delta \theta_2|$ 持续增加，直到两个MC驱动的激波前沿合并成一个更强的复合激波。当两个MC的初始爆发处于适当的角度差时， $|\delta \theta_1|$ 、 $|\delta \theta_2|$ 以及总偏转角 $\Delta \theta$ ( $\Delta \theta = |\delta \theta_1| + |\delta \theta_2|$ )达到各自的最大值。此外，随着MC2初始速度的增加，斜碰变得更加剧烈，且 $\delta \theta_1$ 的增强对 $\delta \theta_2$ 更为敏感。 $|\delta\theta_1|$ 通常远小于 $|\delta\theta_2|$ ，而 $|\delta\theta_1|\simeq|\delta\theta_2|$ 的异常情况仅发生在极其剧烈的斜碰中。但由于MC主体的弹性缓冲了碰撞，这种偏转会逐渐趋近于一个渐近值。因此，在考虑连续日冕物质抛射(CME)之间行星际相互作用的演化及其后续地磁效应时，应考虑斜碰导致的偏转。

关键词

磁云斜碰磁流体动力学模拟偏转地磁效应日冕物质抛射

引用

@article{arxiv.0904.0173,
  title  = {Magnetohydrodynamic simulation of the interaction between two interplanetary magnetic clouds and its consequent geoeffectiveness: 2. Oblique collision},
  author = {Ming Xiong and Huinan Zheng and Shui Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0904.0173},
  year   = {2009}
}

备注

51 pages, 13 figures, JGR - Space Physics, in press