地球磁层包层中的湍流：基于 Magnetospheric Multiscale 任务的时空相关性
空间物理
2025-11-20 v1 太阳与恒星天体物理
等离子体物理
摘要
利用 Magnetospheric Multiscale 任务，对磁场涨落的时空相关性进行了调查。通过分析超过一千个时段，首次观测到湍流传播子在空间上的特征。结果显示明显的空间和谱各向异性，导致平行于平均磁场方向和垂直于该方向的放松时间表现出差异。对泰勒假设的完整时空考察揭示了磁层包层涨落的尺度相关各向异性，这可以与流体传播对航天器帧时间色相关率的效应以及欧拉估计进行比较。湍流传播子表明，垂直模式的�幅随时间色相关遵循扫掠或Alfv\'enic传播机制。相反，平行模式的色相关时间与平行波数无关，这可能源于共振相互作用。通过直接观测，本研究为对湍流空间-时间结构的turbulent space plasmas提供了前所未有的见解，同时为理论和数值模型提供了关键约束。
引用
@article{arxiv.2511.15579,
title = {Turbulence in the terrestrial magnetosheath: space-time correlation using the Magnetospheric Multiscale mission},
author = {Francesco Pecora and William H. Matthaeus and Antonella Greco and Pablo Dmitruk and Yan Yang and Vincenzo Carbone and Sergio Servidio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15579},
year = {2025}
}