全球范围的等离子体对流是行星磁层的一个基本特征。邓吉循环解释说,磁层封闭部分内的稳态对流依赖于夜侧磁层尾部的磁场重联。然而,邓吉循环的时间相关模型提出了另一种情况,即磁层对流可以仅由昼侧磁场重联驱动。
中国科学院国家空间科学中心Lei Dai等提供了支持昼侧驱动磁层对流的直接证据。
本文要点:
(1)
驱动过程与区域1和区域2场向电流的演变密切相关。作者的全球模拟表明,随着行星际磁场向南转向,强化的磁层对流和场向电流在10-20分钟内从白天向黑夜发展。在这一短时间尺度内的观测数据还揭示了磁层对流和电离层双元对流的增强。
(2)
这些发现为驱动行星磁层对流的机制提供了见解,并对即将到来的太阳风-磁层-电离层链接探测器(SMILE)任务产生了影响。
参考文献:
Dai, L., Zhu, M., Ren, Y. et al. Global-scale magnetosphere convection driven by dayside magnetic reconnection. Nat Commun 15, 639 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-44992-y
https://doi.org/10.1038/s41467-024-44992-y