行星际激波对地球磁层的压缩效应分析

摘要

2004年11月9日WIND飞船探测到一个典型的行星际激波.激波前行星际磁场为持续约50 min的弱南向磁场,越过激波面,磁场发生北向偏转且太阳风动压脉冲增强.在此强动压脉冲增强结构作用下,磁层被压缩至一个很小的区域.激波作用于磁层时引起地球同步轨道各区域高能粒子通量的响应,但是不同磁地方时的高能粒子通量的响应不同,表现出双模式扰动,即在晨昏两侧各能段的电子和质子通量显著增强,在子夜侧发生类似于亚暴的无色散粒子注入现象.扰动从向阳面传输到背阳面,向阳面粒子通量最先增强,随后背阳面靠近晨昏两侧,粒子通量开始增强,最后子夜侧粒子通量表现出无色散高能粒子注入的特点,另外,在靠近正午侧,质子通量先于电子通量发生响应,在子夜侧电子通量则先于质子通量发生响应.利用位于向阳面正午两侧的GOES-10和GOES-12卫星观测数据发现,激波作用于磁层时靠近晨侧的磁场变化表现出简单压缩效应,而靠近昏侧的磁场变化则显然不同,B_x分量减弱,B_z分量几乎减为零,而B_y分量则显著增强,此外,位于近地磁尾低纬尾瓣区的TC-1卫星观测到激波触发的尾瓣SI现象.