从流体尺度到动理学尺度的太阳风磁场背景谱

太阳风在快、慢流中具有高度结构化的特征。这两种动力学状态不仅在磁场和等离子体参数的平均值上显著不同，而且它们所携带的涨落类型也截然不同。快风以大振幅、不可压缩的涨落（主要是阿尔芬波涨落）为特征，而慢风通常以小振幅、较少阿尔芬波性、主要为可压缩的涨落为主。典型的共转快流由一个流界面、一个快风区和一个由流尾膨胀边缘形成的较慢稀疏区构成。在这两个区域之间移动，即从较快风到较慢风，我们观察到以下行为：a) 惯性区内的磁涨落功率水平大幅降低，但仍保持典型的柯尔莫哥洛夫标度；b) 在质子尺度上，即高频拐点之后大约一个量级的范围内，谱指数变得越来越平坦，趋向于约 -2.7 的值；c) 在更高频率处，即电子尺度之前，谱指数保持在约 -2.7，并且基于对 4 个共转流可用的合适观测，功率水平不随流速变化。所有这些高速流特有的谱特征，暗示着存在一种磁场背景谱。这种背景谱对快风和慢风是共同的，但每当观测者穿过将快风导入行星际空间的磁通量管内部时，一个湍流的大振幅阿尔芬波谱就会叠加其上。