米级赤道等离子体湍流观测
空间物理
2025-06-11 v1 等离子体物理
摘要
多针朗缪尔探针通过四个固定偏置的圆柱形铜针收集电子电流。这使得采样频率极高,等离子体性质通过电流-电压平面中的多项式拟合来推断。我们展示了安装在国际空间站上的这种多针探针的初步结果,其绕地球运行的高度约为 400 公里。该高度及其轨道倾角(约 50 度)使 ISS 成为观测赤道等离子体泡的合适平台。在此类 F 区等离子体湍流结构化的案例研究中,我们在几乎每个放大级别直至其奈奎斯特尺度 2-5 米处都观察到了保持大量细节的密度时间序列。我们展示了在赤道等离子体泡内部发现的湍流结构化的功率谱密度估计,并讨论了 1 米到 300 米尺度之间的明显断点,我们将其解释为梯度漂移不稳定性产生的千米尺度涡旋在等离子体中耗散的结果。
引用
@article{arxiv.2506.08665,
title = {Meter-scale Observations of Equatorial Plasma Turbulence},
author = {Magnus F Ivarsen and Lasse B N Clausen and Yaqi Jin and Jaeheung Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.08665},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures